MURATURE

AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
WORKSHOP ReLUIS – I ANNO
Area Tematica 1
Strumenti per la valutazione e la gestione del rischio del patrimonio costruito
Linea 1.1
Nuovi aspetti nella valutazione delle strutture esistenti e degli interventi di adeguamento e
valutazione del rischio sismico del patrimonio costruito a scala regionale
Task 1.1.1
Valutazione della vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici e beni culturali
SubTask 1.1.1.b
Strutture in muratura: valutazione dell’efficacia degli interventi
UNIVERSITÀ DI TRENTO – FACOLTÀ DI INGEGNERIA
Giovedì 7 luglio 2011
Claudio Modena
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
IL SUB-TASK 1.1.1b
Area Tematica 1 – AT1: Strumenti per la valutazione e la gestione del rischio
del patrimonio costruito
Linea 1.1:
Nuovi aspetti nella valutazione delle strutture esistenti
e degli interventi di adeguamento e valutazione del
rischio sismico del patrimonio costruito a scala
regionale (coord. Gaetano Manfredi)
Task 1.1.1:
Valutazione della vulnerabilità di edifici in muratura,
centri storici e beni culturali (coordd. Sergio
Lagomarsino, Guido Magenes, Claudio Modena)
Sub-Task 1.1.1a:
Analisi e verifica di costruzioni in muratura (coord.
Sergio Lagomarsino)
Sub-Task 1.1.1b:
Strutture in muratura: sperimentazione, valutazione
dell’efficacia degli interventi (coord. Claudio Modena)
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
IL SUB-TASK 1.1.1b
Il Sub-Task 1b è dedicato principalmente alla sperimentazione, in situ o di
laboratorio, e alla verifica per via sperimentale dell’efficacia degli interventi di
rinforzo o consolidamento.
Sono stati previsti tre ambiti tematici principali corrispondenti ad altrettante macroattività (Work Packages – WP):
1)valutazione in sito/sperimentale della qualità muraria e dell’efficacia delle tecniche di
consolidamento della muratura;
2)orizzontamenti, coperture, sottostrutture lignee, volte murarie e loro interazione con
le strutture verticali;
3)sperimentazione e modellazione su sistemi e sottosistemi in muratura.
All’interno di ciascun WP, infine, si articolano argomenti più specifici sviluppati dalle
varie Unità di Ricerca (UR).
Complessivamente, 18 UR risultano direttamente coinvolte nel presente Sub-Task.
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Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
IL SUB-TASK 1.1.1b: WORKPACKAGES
WP1: Valutazione in sito/sperimentale
muraria e dell’efficacia delle
consolidamento della muratura
della qualità
tecniche di
WP2: orizzontamenti, coperture, sottostrutture lignee, volte
murarie e loro interazione con le strutture verticali
WP3: sperimentazione e modellazione su sistemi e
sottosistemi in muratura
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
WORK PACKAGE 1
a) Conoscenza della costruzione, indagini in sito - Sperimentazione e diagnostica in sito e di
laboratorio - muratura: indagini in sito atte a definire la qualità muraria (POLIMI-a, UNIPG,
UNIFI)
b) Valutazione sperimentale del comportamento per azioni nel piano di muratura in pietra a
doppio paramento con diversi gradi di connessione trasversale (UNIGE-b)
c) Valutazione sperimentale dell'efficacia di interventi di miglioramento/rinforzo sulla muratura
c1) Valutazione sperimentale dell’efficacia di interventi di miglioramento sismico su murature riparate
mediante iniezioni o con FRP (sperimentazione e diagnostica in sito e di laboratorio) (POLIMI-a,
UNIPD-c e UNIBO*)
c2) Valutazione sperimentale dell’efficacia di tecniche innovative di rinforzo della muratura – laterizio
armato, reticolatus, bandelle estradossali (UNIPG)
c3) Valutazione sperimentale dell’efficacia di tecniche innovative di rinforzo della muratura – betoncino
armato con fibre di acciaio inossidabile, materiali fibrosi (UNIFI)
d) Tecniche di valutazione in sito della resistenza a taglio della muratura
d1) Sviluppo di tecniche di valutazione in sito della resistenza a taglio della muratura mediante
martinetti piatti (UNICT, UNIBG)
d2) Sviluppo di una tecnica di valutazione in sito della resistenza a taglio mediante la prova a pannelli
contrapposti (UNIPI)
e) Ottimizzazione delle strategie e delle tecniche diagnostiche (UNIPD-a)
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Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
U.R. POLIMI-a (G. Cardani)
Task AT1-1.1b:
1) Conoscenza della costruzione, indagini in sito.
Ripartendo da quanto era stato fatto per il primo progetto Reluis, si era
proposto di migliorare le defnizioni della tabella C8A1 della NTC e redatto una
scheda di rilievo della muratura da usare in sito e in grado di fornire:
- un livello di conoscenza LC2 basato
sull’uso delle indagini diagnostiche semi- o
non distruttive per determinare i parametri
chimici-fisici-meccanici necessari.
- un livello di conoscenza LC1 che forniva un
valido aiuto nel definire la descrizione della
muratura in pietra da confrontarsi con quelle
fornite dalla tabella di normativa e dei
coefficienti correttivi.
2.5
HSP- J3D
LVDT 1, 2, 3, 4
LVDT 5
Definizione contenuta
nell'ordinanza 3274/2005, Proposta di modifica della
Codice nella tabella 11.D.1 e in
definizione di tipologia
tabella C8B.1 della NTC
(RELUIS)
14.01.08).
0cm
100 cm
100 cm
0.0
Muratura a conci sbozzati,
Muratura a conci sbozzati,
di dimensioni variabili e
con paramento di limitato
con prevalenza di filari
spessore e nucleo interno
orizzontali
0cm
100 cm
100 cm
0cm
0cm
0cm
100 cm
100 cm
100 cm
100 cm
Muratura in mattoni pieni e
malta di calce
2.0
2.5
3.0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
Velocità Sonica
[m/s]
3000
2900
2800
2700
2600
2500
2400
2300
2200
2100
2000
1900
1800
1700
1600
1500
1400
1300
1200
1100
1000
900
800
700
600
500
400
350
100 cm
0cm
F
1.5
100 cm
100 cm
100 cm
E
1.0
100 cm
100 cm
Muratura a blocchi lapidei
squadrati
Muratura a blocchi
squadrati di pietra non
tenera
0.5
100 cm
100 cm
Muratura a blocchi
squadrati di pietra tenera
(tufo, calcarenite, ecc.)
0.0
Deformazione [μm/mm]
Muratura in pietre a
spacco (anche di forma
Muratura in pietre a spacco
irregolare) con buona
con buona tessitura
tessitura (pietre ben
ammorsate)
Muratura a conci di pietra
tenera (tufo, calcarenite,
ecc.)
εv
εl
-0.5
0cm
D
1.0
100 cm
0cm
C
Stato di
sforzo locale
1.5
0.5
0cm
100 cm
B
Sforzo [N/mm 2]
100 cm
Muratura in pietrame
disordinata (ciottoli, pietre
erratiche e irregolari)
Esempi di tessiture murarie
100 cm
A
Muratura in pietrame
(ciottoli, pietre erratiche,
ecc.), disordinata per
forma, dimensione e tipo
di materiale degli
elementi. Muratura a lisca
pesce
2.0
Nessuna modifica
0cm
Caso evidente dove l’osservazione del solo
prospetto murario non rivela invece una muratura
compatta e di buona qualità (ex-ospedale S.Paolo di
100 cm
0cm
100 cm
Savona).
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Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
Task AT1-1.1b:
1) Conoscenza della costruzione, indagini in sito.
In studio una metodologia di rilevamento delle misure di spostamento durante
una prova con i martinetti piatti, di supporto nel valutare il comportamento
tenso-deformativo di murature in pietra irregolare come quelle aquilane.
Metodo ottico per la valutazione
degli spostamenti assoluti
y
x
1.20
SU-PM-J1D
LVDT 1
LVDT 2
LVDT 3
LVDT 4
5 4 3
y
1
x
y
0.40
Stato di
sforzo locale
0.00
εl
-2.00
εv
-1.00
0.00
Deformazione [μm/mm ]
1.00
2.00
x
Sforzo [N/mm 2]
LVDT 5
2
0.80
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Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
Task AT1-1.1b:
2) Valutazione sperimentale dell'efficacia di interventi di
miglioramento sismico: sperimentazione in laboratorio
Sono state condotte in collaborazione con la UR UNIPD prove di durabilità
(cicli termici, di umidità e di cristallizzazione salina) su campioni di muratura
con applicati CFRP.
Polystyrene
plug
Attraverso l’uso
della termografia
sono stati messi
in evidenza difetti
prima delle prove,
localizzati in
corrispondenza
dei giunti, e dopo
sui bordi.
Gravel
Polystyrene
Loss of material
considered as loss of
area of the section
Gravel
Wallette: vertical section
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Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
UR PERUGIA – ATTIVITÀ I ANNO
(Resp. Scient. Antonio Borri)
SONO STATE IDEATE E PROVATE NUOVE TECNICHE DI RINFORZO
(MURATURE):
- RETICOLATUS CON FUNI IN COMPOSITO
- RETICOLATUS PER MURATURE LISTATE
- RETICOLATUS IBRIDO (RETE GFRP-RETICOLATUS)
- SPILLATURA A SECCO CON BARRE ELICOIDALI
- INSERIMENTO DI DIATONI AD ESPANSIONE
- RINFORZO INTRADOSSALE «A OMBRELLO» PER VOLTE IN FOGLIO
SONO STATE INOLTRE SPERIMENTATE LE TECNICHE:
- INTONACO ARMATO CON RETE IN GFRP
- RINFORZO INTRADOSSALE DI ARCHI MURARI
- CERCHIATURA NEI GIUNTI DI MALTA DI PILASTRI MURARI
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Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
UR PERUGIA – ATTIVITÀ I ANNO
(Resp. Scient. Antonio Borri)
SONO STATI TESTATI:
12 PANNELLI MURARI DI EDIFICI A L’AQUILA PROVATI A COMPRESSIONE
DIAGONALE
5 PANNELLI MURARI IN UN EDIFICIO A L’AQUILA TESTATI FUORI DEL PIANO
(IN COLLAB. CON M. CANDELA – UNI RC)
20 TEST SU SPILLATURE A SECCO (INSERIMENTO E PULL OUT) SULLE
MURA URBICHE AQUILANE
1 VOLTA IN FOGLIO PROVATA DINAMICAMENTE IN UN EDIFICIO A L’AQUILA
7 ARCHI MURARI (IN LABORATORIO)
10 PILASTRI MURARI (IN LABORATORIO)
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UR PERUGIA – ATTIVITÀ I ANNO
(Resp. Scient. Antonio Borri)
PUBBLICAZIONI CHE RIPORTANO I RISULTATI DELLE SPERIMENTAZIONI:
1.Borri A., Castori G., Corradi M. (2011) “Shear behavior of masonry panels strengthened by high strength steel
cords”, Construction and Building Materials, Elsevier, n. 25(2), pp. 494–503.
2.Borri A., Castori G., Corradi M. (2011) “Rinforzo intradossale di archi in muratura con lamine pultruse in FRP”,
Atti del XIV Convegno Nazionale su l’Ingegneria Sismica in Italia (ANIDIS), 18-22 settembre 2011, Bari.
3.Borri A., Castori G. (2011) “Indagini sperimentali sulla durabilità di materiali compositi in fibra d’acciaio”, Atti del
XIV Convegno Nazionale su l’Ingegneria Sismica in Italia (ANIDIS), 18-22 settembre 2011, Bari.
4.Borri A., Castori G., Corradi M. (2011) “Confinamento di pilastri in muratura con fibre di acciaio ad alta
resistenza”, Atti del XIV Convegno Nazionale su l’Ingegneria Sismica in Italia (ANIDIS), 18-22 settembre 2011,
Bari.
5.Borri A., Castori G., Corradi M. (2011) “Sperimentazioni sul comportamento meccanico di alcune murature
storiche aquilane”, Atti del XIV Convegno Nazionale su l’Ingegneria Sismica in Italia (ANIDIS), 18-22 settembre
2011, Bari.
6.Borri A., Corradi M. (2011) “Ricerche per la ricostruzione a L’Aquila: prove su murature rinforzate con reti in
GFRP”, su Structural, Ed De Lettera, in stampa.
7.Borri A., Castori G., Corradi M., Speranzini E. (2011) “Shear behavior of unreinforced and reinforced masonry
panels subjected to in-situ diagonal compression tests”, Construction and Building Materials, Elsevier, in stampa.
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Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
UNIFI - ATTIVITÀ IN CORSO
a.Conoscenza della costruzione, indagini in sito – Sperimentazione e diagnostica in
sito e di laboratorio – Muratura: indagini in sito atte a definire la qualità muraria
-
ABACO REGIONALE DELLE MURATURE
Riorganizzazione ed elaborazione dei dati derivanti da prove in sito ed in laboratorio condotte su
murature comunemente presenti nel territorio toscano (campagne sperimentali già condotte dal DICeA
a partire dagli anni ’80).
-
CORRELAZIONE CON IQM E CARATTERISTICHE MECCANICHE MURATURE
CAMPAGNA SPERIMENTALE SU PANNELLI IN BLOCCHI DI LATERIZIO CON
PERCENTUALE DI FORATURA SUPERIORE AL 45%
c.Valutazione sperimentale dell’efficacia di interventi di miglioramento/rinforzo sulla
muratura
-
CAMPAGNE SPERIMENTALI GIÀ EFFETTUATE (30 PANNELLI)
-
CASTELNUOVO FRAZIONE DEL COMUNE DI SAN PIO DELLE CAMERE
n. 8 prove di compressione semplice
metodologie tradizionali (intonaco armato)
n. 8 prove di compressione diagonale
metodologie innovative
(intonaco in calcestruzzo fibro-rinforzato, FRP)
n. 24 prove di estrazione
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Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
PRIMI RISULTATI – ABACO DELLE MURATURE
65 pannelli in sito
45% conci sbozzati
15 prove con martinetto piatto doppio
30% pietrame disordinato
5
15% muratura di mattoni pieni
prove di compressione semplice
18 prove di taglio-compressione
10% pietre a spacco
27 prove di compressione diagonale
Il contributo dell’UR è inerente alla
valutazione
delle
caratteristiche
meccaniche di murature “storiche”
secondo le categorie riportate nella
Tabella C8A.2.1 , eventualmente
corrette tramite i coefficienti della
Tabella C8A.2.2 .
L’obiettivo è determinare dei valori di
riferimento
delle
caratteristiche
meccaniche che siano peculiari del
territorio regionale ed identificare delle
possibili sottocategorie per tenere conto
di aspetti specifici ricorrenti nel territorio
regionale.
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Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
PRIMI RISULTATI – MURATURA IN BLOCCHI DI LATERIZIO FORATI
È stata svolta una campagna sperimentale su tre pannelli di muratura a doppio paramento,
in blocchi di laterizio con percentuale di foratura maggiore del 45%.
fc ≈ 90 N/mm2
Es ≈ 1400 N/mm2
Gm ≈ 265 N/mm2
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Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
UNIGE-b (Università di Genova)
Valutazione sperimentale del comportamento, per azioni nel
piano, di muratura in pietra a doppio paramento con diversi
gradi di connessione trasversale (Sub Task 1b Wp1-b)
S. Podestà, A. Brignola, L. Scandolo
La ricerca è finalizzata a
determinare il ruolo delle
connessioni trasversali nella
risposta nel piano (resistenza e
deformabilità a taglio) di pannelli
murari caratterizzati da diversi
paramenti
[Tabella C8A.2.2 – Circolare n°
617 del 2 febbraio 2009)
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Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
UNIGE-b (Università di Genova)
Lo studio analitico del problema per due casi limite (paramenti non collegati e
collegati con connessione infinitamente rigida) evidenzia che i risultati non
sono sempre congruenti con i suggerimenti forniti dalla Circolare.
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Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
UNIGE-b (Università di Genova)
Per validare sperimentalmente i
risultati della ricerca numerica è
in corso di svolgimento una
campagna sperimentale presso il
Laboratorio del DICAT – UNIGE.
Verranno eseguite prove di
compressione diagonale su 8
pannelli caratterizzati da
paramenti di diverso spessore
e diverso grado di
connessione trasversale.
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Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
UNITA’ OPERATIVA DI BOLOGNA
(coord. Marco Savoia)
1. Metodologie sperimentali per murature esistenti:
a. Consolidamento di costruzioni in muratura: metodologie
sperimentali non distruttive (indagini soniche, impact –
echo) per la verifica dell’efficacia degli interventi di
consolidamento mediante iniezioni.
b. Proprietà meccaniche di murature soggette a degrado
ambientale.
2. Tecniche di rilievo architettonico e strutturale di strutture
murarie complesse, con particolare riferimento agli edifici
vincolati ed ai beni architettonici
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Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
Consolidamento: Metodologie sperimentali non distruttive
METODOLOGIE SPERIMENTALI NON
DISTRUTTIVE (indagini soniche, impact
– echo) per la verifica dell’efficacia degli
interventi di consolidamento mediante
iniezioni
0,0015
pre-iniezione
pannello 26-27/D
post-iniezione (1)
post-iniezione (2)
pdf
0,0010
0,0005
0,0000
1000
1500
2000
2500
velocità (m/s)
3000
3500
4000
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Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
Effetto del degrado ambientale delle murature
struttura
Prestazioni
meccaniche
ior
g
ag
n
Modellazione
numerica
Cond ambientali
• risalita capillare (h)
e
pr
• diffusione sali ( c f )
• calore (T)
za
n
ce
s
no
o
c
Fenomeno
Cristallizzazione sali ( cs )
e
n
o
i
diz
-
danneggiamento
-
perdita prestazioni
effetto
Test
Laboratorio
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Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
U.R. UNIPD-c (Università di Padova)
ADESIONE FRP/MURATURA – 1 (conclusa)
L’idea di base consiste nel condurre varie serie di prove di pull-off su mattoni
pieni in laterizio, in concomitanza con altre prove di caratterizzazione meccanica
sui medesimi elementi (flessioni, compressioni, pro, facendo variare:
‰tipo di mattone (estruso/facciavista);
‰tipo di rinforzo (carbonio/vetro);
‰applicazione o meno di primer.
Tutto ciò al fine di trovare eventuali influenze dei fattori sopraccitati e valutare
possibili correlazioni fra le proprietà meccaniche misurate.
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Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
ADESIONE FRP/MURATURA – 2 (in corso)
SINGOLO MATTONE
[SINGLE-LAP E DOUBLE-LAP]
‰ basalto (BFRP)
‰ carbonio (CFRP)
‰ vetro (GFRP)
‰ acciaio a media densità (SRP)
PRISMA MURARIO [SINGLE-LAP]
‰ basalto (BFRP)
‰ carbonio (CFRP)
‰ vetro (GFRP)
‰ acciaio a media densità (SRP)
RILEM TC 223-MSC “Masonry Strengthening with Composite Materials”
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Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
RINFORZO DI SOLAI LIGNEI (in corso)
‰ Valutazione degli incrementi di resistenza e
rigidezza nel piano correlati all’applicazione di
elementi in materiale composito.
‰ Differenti materiali (fibre naturali, fibre di
carbonio, fibre di acciaio) e disposizioni del
rinforzo (diagonale/a rete) posti a confronto.
‰ Per ciascun tipo di rinforzo,
monotonica e una ciclica.
una
prova
RINFORZO DI VOLTE A BOTTE (in fase di avvio)
‰ Costruzione di 8 volte in muratura a una testa
(spessore 12 cm, luce 3.1 m, freccia 1.1 m,
larghezza 0.77 m).
‰ Vari tipi di rinforzo a confronto, inclusi sistemi di
irrigidimento quali frenelli e frenelli armati.
‰ Prove di tipo monotonico oppure ciclico,
applicando il carico verticale con due martinetti
agenti in modo asincrono.
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Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
U.R. CATANIA – prof. Ivo Caliò
Tecniche di valutazione in sito della resistenza a taglio
della muratura
Si considerano due procedura di prova con martinetto piatto utili alla determinazione
dei parametri che regolano la rottura a taglio per scorrimento e per fessurazione
diagonale:
La prova di scorrimento con martinetto piatto
300
A1 A2
A3 A4
B1-B2
B3-B4
250
Forza [KN]
200
150
100
50
0
-5000
-4000
-3000
-2000
-1000
0
1000
spostamenti[ μm]
2000
3000
4000
5000
Proposta nell’ambito del primo progetto RELUIS è adesso in corso di validazione
mediante applicazioni su diverse tipologie murarie e confronto con altre metodologie
di prova.
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Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
La prova di taglio con martinetto piatto
Si propone una prova di taglio con martinetto piatto condotta su una
porzione di parete soggetta ai carichi verticali di esercizio.
Taglio nella
muratura
H1
AS
BS
CS
DS
V2
V1
Martinetto
H2
Ci
H3
Di
H4
Taglio nella
muratura
Ai
Bi
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Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
Esempio di applicazione ad una muratura di pietra lavica
(spessore 100 cm) dimensione del concio di parete
soggetto a prova 100x200 cm
legame tensione tangenziale-scorrimento medio
5,0
te n sio n e ta n g e n zia le [d a N /c m q ]
4,5
4,0
3,5
3,0
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
0,0
0,0
0,5
1,0
μ=0,00
1,5
2,0
scorrimento medio[ μ m/mm]
μ = 0,10
μ = 0,20
μ = 0,30
2,5
3,0
μ = 0,40
μ = 0,50
3,5
modulo di elasticità tangenziale secante
modulo di elasticità tangenziale secante
[daN/cmq]
12000
10000
8000
6000
4000
2000
0
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
scorrimento medio[ μ m/mm]
2,5
3,0
3,5
Immagini della parete a fine prova, prima e dopo la rimozione dell’intonaco superficiale, sono stati
utilizzati due martinetti piatti 50x40 collegati in serie. Il carico verticale è stato misurato attraverso
una prova con singolo martinetto effettuata in adiacenza.
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
UNIPI (Resp. M. SASSU) – test distruttivi
sull’edificio “Livi” ospedale di Volterra (PI)
Edificio tipico dell’area ospedaliera (circa 1930), in via di demolizione.
Muratura di scadente qualità e con tessitura caotica.
Test preliminari (PNT-G sulla malta; test di compressione su blocchi)
fk = 0,80 – 1,00 MPa.
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
UNIPI (resp. M. SASSU) – Programma delle
prove sull’edificio “Livi”
1.
2.
3.
4.
Compressione diagonale;
Taglio-compressione su pannelli contrapposti;
Compressione con martinetti piatti doppi;
Taglio con martinetti piatti verticali (con prof. Caliò).
(2)
(1)
(3)
(4)
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
U.R. UNIPD-a (Università di Padova)
OTTIMIZZAZIONE DELLE TECNICHE DIAGNOSTICHE SU STRUTTURE VERTICALI:
PROVE IN LABORATORIO SU MURI IN PIETRA
Esecuzione di prove statiche su 38 muri in pietra sia rinforzati che non rinforzati in scala 1:1 e 2:3. La
tecnica di rinforzo considerata in questa sperimentazione è l’iniezione di malte a base di calce idraulica
naturale.
La campagna sperimentale prevede l’esecuzione di:
ƒDT: prove di compressione semplice e prove cicliche nel piane a taglio-compressione
ƒMDT: martinetti singoli e doppi
ƒNDT: prove soniche (dirette e indirette), tomografie soniche e prove di identificazione dinamica
Verranno effettuati test di laboratorio sui materiali costituenti gli elementi strutturali (pietre e malte di
calce naturale) e sui materiali iniettati
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
OTTIMIZZAZIONE DELLE TECNICHE DIAGNOSTICHE SU STRUTTURE VERTICALI:
PROVE DIAGONALI IN SITO SU MURI IN PIETRA
Esecuzione di prove di compressione diagonale in sito su muri inpietra a due paramenti tipici della
regione Abruzzo. I muri sono stati selezionati tra gli edifici danneggiati dal terremoto de l’Aquila nei
paesi di Onna, S. Eusanio Forconese e Tempera
PROGRAMMA SPERIMENTALE:
ƒCaratterizzazione preliminare dei muri non rinforzati attraverso tomografie soniche (NDT);
ƒEsecuzione di iniezioni consolidanti a base di calce idraulica naturale su metà della lunghezza di
ciascun pannello murario considerato;
ƒCaratterizzazione dello stato post-iniezione;
ƒTaglio dei muri per ottenere i campioni isolati (indicativamente 2 iniettati e 2 non iniettati)
ƒ
Test di laboratorio per la caratterizzazione
meccanica delle miscele iniettate, prelevate
in sito e maturate sia in condizioni ambientali
che controllate;
ƒ
Esecuzione di prove monotoniche diagonali
in sito sia sui pannelli rinforzati che su quelli
non rinforzati
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
SVILUPPO E CALIBRAZIONE DI SISTEMI DI MONITORAGGIO
Sistemi di monitoraggio installati su beni culturali in “normali” condizioni
ƒValidare il funzionamento strutturale di modelli comportamentali di riferimento;
ƒIdentificare processi di danno in atto;
ƒValidazione di interventi di consolidamento strutturale…
CASI STUDIO:
ƒArena di Verona
ƒArca Scaligera di Cansignorio (VR)
ƒTorre di David (Gerusalemme)
Sistemi di monitoraggio installati su beni culturali danneggiati in seguito ad evento sismico
ƒAccertare la stabilità del danno osservato;
ƒValidazione di interventi di consolidamento strutturale;
ƒControllo di sicurezza cantiere di messa in sicurezza / consolidamento…
CASI STUDIO:
ƒFortezza spagnola (AQ)
ƒChiesa S.Marco (AQ)
ƒChiesa S. Biagio (AQ)
ƒChiesa S. Silvestro (AQ)
ƒChiesa S. Agostino (AQ)
ƒTorre Civica (AQ)
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
WORK PACKAGE 2
a) Sottostrutture lignee
a1) Studio del comportamento di sistemi di connessione di carpenteria (tradizionali) per elementi
lignei rinforzati con elementi metallici (UNITN – Piazza, POLIMI-b – Parisi)
a2) Studio di metodi di rinforzo dei solai lignei alternativi all’uso della soletta collaborante in
calcestruzzo (UNITN – Piazza)
a3) Analisi della risposta delle strutture e degli elementi lignei nel terremoto dell’Aquila (POLIMI-b
– Parisi)
a4) Analisi delle cause più probabili di vulnerabilità sismica degli edifici tradizionali (per la parte di
coperture e solai a struttura lignea) e delle varie metodologie di intervento proponibili (UNITN
– Piazza, POLIMI-b – Parisi)
b) Tecniche diagnostiche non distruttive per il legno (UNINA-d – Faggiano)
c) Archi, volte, diaframmi e loro interazione con le strutture verticali
c1) Studio sperimentale del rocking di archi diaframma soggetti ad azioni orizzontali e studio
sperimentale di una tecnica di irrigidimento flessionale delle volte in foglio mediante costoloni
alleggeriti (UNIBS)
c2) Studio analitico e sperimentale sul comportamento ciclico delle connessioni diaframmi-pareti
perimetrali e delle connessioni copertura scatolare-murature di coronamento (UNIBS)
c3) Studio sperimentale dell’efficacia di diaframmi sottili in malta di calce ad alte prestazioni
armati con rete in fibre di vetro e di diaframmi sottili in FRC (UNIBS)
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
SOTTOSTRUTTURE LIGNEE - UNITN
-
Metodi di rinforzo dei solai lignei alternativi all’uso della soletta c.a.,
caratterizzati da reversibilità e massa ridotta, con buona efficienza per
azioni membranali e fuori piano. Sperimentazione.
-
Influenza dei diaframmi lignei sul comportamento dell'edificio, utilizzando
le risultanze sperimentali da Reluis 2005-08. Prove numeriche su edifici
reali con differenti rinforzi dei solai.
-
Assessment di strutture e sottostrutture lignee, per calibrare metodi
sintetici per la diagnosi (anche in collaborazione con UNINA-d, Faggiano)
e la valutazione di vulnerabilità (assieme a POLIMI-b, Parisi).
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
Rinforzo di solai lignei
Utilizzo di tecnologie innovative con tavole lignee e viti inclinate, per rinforzi per
azioni fuori piano, con tecnologie leggere e reversibili.
Sperimentazione di laboratorio con differenti tipologie di connessione reversibili.
Viti autoforanti a 45°, doppio filetto
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
Rinforzo di solai lignei
Sperimentazione di laboratorio con differenti tipologie di connessione reversibili.
Risultanze principali.
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
Rinforzo di solai lignei
Sperimentazione in situ. Caso studio.
Solaio rinforzato
Solaio originale
Sperimentale
(EJ)reinf / (EJ)non-reinf ≅ 4,9
Valutazione teorica
(EJ)reinf / (EJ)non-reinf ≅ 5,0
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
Diaframmi lignei reali e rinforzati
Influenza dei diaframmi lignei sul comportamento dell'edificio, diaframmi indagati.
Analisi pushover su edifici reali. Primi risultati confermano che il rinforzo produce
un miglioramento
del comportamento
strutturale.
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
POLIMI-b – COMPORTAMENTO DI ELEMENTI
LIGNEI NEL TERREMOTO DI L’AQUILA
Esame di una serie di casi di strutture ed elementi lignei
e del loro ruolo nella risposta dell'edificio
(comportamento osservato).
ƒ
Nella tradizione costruttiva sono presenti alcuni
efficaci
elementi di collegamento
ƒ
Interventi preesistenti: molti interventi eseguiti anche
sulle strutture in legno.
- interventi ad alto impatto→ risultato insoddisfacente
- interventi leggeri di rinforzo → esito positivo
ƒ
Molti elementi e strutture in legno hanno mostrato
risorse inattese di robustezza, adattandosi alla
situazione eccezionale e collaborando alla risposta
globale. Queste qualità possono essere favorite da
tecniche di intervento a basso impatto, sopra tutto
nei collegamenti e nelle giunzioni di carpenteria.
Il lavoro è tuttora in corso.
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
ANALISI DI VULNERABILITA’ DI STRUTTURE
LIGNEE DI COPERTURA
La procedura, delineata nel primo progetto Reluis, è stata
- ulteriormente sviluppata
- applicata a casi studio
I casi studio erano coperture di edifici storici e monumentali:
- la copertura di una loggia in un castello (TN)
- due coperture di edifici storici rurali (MI)
- la copertura antica di una chiesa di campagna (VR)
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
RISULTATI
L’uso di una procedura sistematica per la valutazione della vulnerabilità è
risultata utile a focalizzare le caratteristiche correlate alla capacità di
risposta sismica. Le strutture di copertura sono infatti solitamente
concepite e considerate in rapporto alla funzione di trasmissione di
carichi verticali.
La guida che la procedura fornisce all’analisi si è dimostrata efficace.
Alcune indicazioni emerse dall’analisi dei casi studio hanno permesso
alcune modifiche migliorative.
Lavoro in corso: analisi coperture di chiese a Vimercate (MI), Chieri (TO).
Il lavoro della UR Polimi-b è stato svolto
in collaborazione con la UR-Trento.
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
UR UNINA - d
I anno: Attività sperimentale
™ Campionamento
Obiettivo della ricerca:
Definizione di una metodologia di indagine per
la caratterizzazione meccanica in situ di membrature
lignee mediante l’uso di tecniche non-distruttive NDT
Programma di ricerca:
I anno: Attività sperimentale di laboratorio
su elementi in legno antico di castagno mediante
prove non distruttive (NDT) e distruttive (DT)
II anno: Correlazioni tra i parametri NDT e DT
per la stima delle proprietà fisico-meccaniche del
materiale mediante tecniche NDT comparate
III anno: Redazione di linee guida
Campo di applicazione:
Diagnosi, analisi strutturale e consolidamento
delle costruzioni lignee esistenti anche di
particolare interesse storico-artistico
Basi di partenza:
PRIN 2006 (coord. prof. M. Piazza)
PROHITECH 2004-2008 (coord. prof. F.M. Mazzolani)
Dagli elementi di capriate lignee in legno
antico di castagno sono stati ricavati:
ƒ Provini in dimensioni d’uso strutturale,
caratterizzati da difetti (nodi, cipollature,
degrado biologico)
ƒ Provini in legno netto,
di piccole dimensioni e privi di difetti
™ Prove non-distruttive (NDT)
ƒ Prove ultrasoniche,
per la determinazione delle proprietà
dinamiche del materiale
ƒ Prove sclerometriche,
per la stima della durezza e della consistenza
superficiale del legno
ƒ Prove resistografiche,
per la valutazione delle variazioni di densità
del legno e la localizzazione dei difetti interni
™ Prove distruttive (DT)
ƒ Prove a compressione
ƒ Prove a flessione
norme UNI EN 408 (legno strutturale); UNI ISO
3787 e 3132 (legno netto)
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
PROVE NON-DISTRUTTIVE (NDT)
nelle direzioni longitudinale (L) e trasversale (T) rispetto alla direzione della fibratura
Prove ultrasoniche
40
30 Amplitude
[mV]
20
10
0
-10
-20
-30
-40
0
100
200
Prove resistografiche
Prove sclerometriche
100
A [%]
Profilo trasversale
Ampiezza media con difetti
Ampiezza media senza difetti
80
60
40
20
300
400
500
600
700
PP [mm]
0
0
800
Parametri:
- V: Velocità [m/sec]
- Edin: Modulo dinamico [Mpa]
33.37 %
19.50 %
time [usec]
Parametro:
- P: Profondità di
penetrazione dell’ago [mm]
25
50
75
100
125
150
Parametro:
- Am: Resistenza
media alla penetrazione di una
punta sottile [%]
™ Relazioni tra i parametri longitudinali e trasversali
- Prove ultrasoniche: la velocità in direzione // alla fibratura (L) è circa pari a 3 volte
quella in direzione ⊥ alla fibratura (T)
- Prove sclerometriche e resistografiche: il rapporto L-T è mediamente prossimo ad 1
™ Influenza dei difetti del legno (prove trasversali)
- Prove sclerometriche: per provini strutturali non lavorati la presenza degli strati
superficiali produce un incremento di circa il 20% della profondità di penetrazione dell’ago (P)
- Prove resistografiche: la presenza di nodi produce un incremento della resistenza
media resistografica variabile tra il 30 ed il 40%
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
PROVE DISTRUTTIVE (DT)
Compressione parallela alla fibratura: confronto tra i risultati
80
dimensioni reali
σc,0
70
[N/mm2]
60
piccole dimensioni
UNI EN 408
legno netto (n=33)
legno netto
(senza difetti)
50
40
piccole dimensioni (n=20)
30
20
10
εc,0 [%]
dimensioni reali (n=14)
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
UNI ISO 3787
UNI EN 408
0
4
fc,0~20 N/mm2
fc,0~40 N/mm2
fc,0~60 N/mm2
Flessione: provini in dimensione d’uso strutturale
50
F
[kN]
40
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
B9
B10
dimensioni reali (n=10)
30
20
10
w [mm]
0
0
20
40
60
80
100
120
140
Valori medi:
ƒ Resistenza
fm=41 N/mm2
ƒ Modulo elastico
Em~12000 N/mm2
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
WORK PACKAGE 3
a) Sperimentazione – in scala reale – e modellazione di elementi di fascia muraria (UNIPV-c
– Magenes e UNITS – Gattesco, UNINA-a – Augenti)
b) Prove su pareti murarie in assenza ed in presenza di sistemi di rinforzo basati sull’utilizzo
di materiali innovativi (UNINA-a – Augenti)
c) Ricostruzione della muratura storica (UNIRC – Ceradini)
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
UNIPV-c – PROVE CICLICHE SU
FASCE DI PIANO
UNIPV-c AT1-1b WP3
- Simulazione numerica di prove
cicliche nel piano di sistemi
con fasce murarie già eseguite
- Programmazione ulteriori 3 prove
experimental and numerical results, TU3
experimental and numerical results, TUC
100
60
40
50
force [kN]
force [kN]
20
0
0
-20
-50
-40
-60
-100
-3
-2
-1
0
drift [%]
1
2
3
-3
-2
-1
0
drift [%]
1
2
3
Simulazione numerica (macroelementi) delle
prove eseguite a Pavia e Zurigo
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
ATTIVITÀ DI UNINA-a (Augenti)
Modellazione costitutiva, domini di resistenza e
legami momento-curvatura di sezioni in muratura ordinaria
Turnsek & Cacovic (1971)
Arya & Hegemeier (1978)
Sawko (1982)
Chuxian (1984)
Calvi & Magenes (1991)
Capozucca (2004)
EC6 (2005)
Kaushik et al. (2007)
Augenti & Parisi (2010)
1
0.8
σ/σk
0.6
0.4
clay with lime
clay without lime
Modellazione sino a
grandi deformazioni
0.2
0
0
1
2
3
ε/εk
3
4
5
2
⎛ ε ⎞
⎛ ε ⎞
⎛ ε ⎞
σ
= − 0.7144 ⎜ ⎟ + 0.4549 ⎜ ⎟ +1.2595 ⎜ ⎟
σk
⎝ εk ⎠
⎝ εk ⎠
⎝ εk ⎠
3
2
⎛ ε ⎞
⎛ ε ⎞
⎛ ε
σ
= − 0.0107 ⎜ ⎟ + 0.1388 ⎜ ⎟ − 0.6487 ⎜
σk
⎝ εk ⎠
⎝ εk ⎠
⎝ εk
⎞
⎟ +1.545
⎠
per 0 ≤
ε
≤ 1.12
εk
per 1.12 ≤
ε
≤5
εk
Domini di resistenza che
evolvono con la duttilità di
deformazione
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
ATTIVITÀ DI UNINA-a (Augenti)
Elaborazione dati di 3 prove su pareti in scala reale
Rinforzo con
compositi
a matrice
inorganica
200
Degrado di resistenza a
spostamenti maggiori
H [kN]
150
Ripristino della
capacità portante
Raggiungimento della
resistenza monotona
minima
Monotonic test
— Prova monotona su parete integra
Cyclic test #1
— Prova ciclica su parete pre-danneggiata
100
50
Cyclic test #2
– – Prova ciclica su parete riparata e rinforzata
0
0
10
20
Quadro fessurativo nel
pannello di fascia
30
40
d [mm]
50
60
70
80
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
ATTIVITÀ DI UNINA-a (Augenti)
Progettazione di nuove prove su pareti in scala reale
Obiettivi:
- Valutazione dell’influenza del tipo di
“fascia di piano” (es.: piattabanda ad
arco; cordolo in c.a.; catena metallica)
sulla capacità portante e di
spostamento della parete
- Valutazione della capacità deformativa
e del tipo di collasso della fascia
- Valutazione dell’efficacia dei sistemi
di rinforzo con materiali innovativi
Catena
in acciaio
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
SPERIMENTAZIONE E MODELLAZIONE DI
ELEMENTI DI FASCIA MURARIA
UR di Trieste – Responsabile Prof. Natalino Gattesco
OBIETTIVO DELLA RICERCA
• Ricavare utili informazioni riguardanti il comportamento delle fasce di
piano sia nella condizione di “fascia debole” (non rinforzata) che nella
condizione di “fascia robusta” (rinforzata) mediante prove sperimentali
• Evidenziare le criticità, sia in termini di resistenza che in termini di
duttilità, delle fasce non rinforzate
• Evidenziare l’incremento di resistenza e di duttilità nei campioni di fascia
rinforzata
• Proporre modifiche e/o integrazioni alle attuali relazioni analitiche
disponibili nella letteratura.
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
PROVE SPERIMENTALI
•
•
Campione in muratura di mattoni a tre teste e malta di calce
Campione rinforzato con nastri in CFRP
Apparato sperimentale
Fascia rinforzata con nastri in CFRP
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
RISULTATI
Fascia “robusta” (rinforzata GFRP)
50
150
40
120
30
90
20
60
10
30
Shear V [kN]
Shear V [kN]
Fascia “debole” (non rinforzata)
0
-10
-20
-30
-60
-30
-90
-40
-50
-10
0
-120
-8
-6
-4
-2
0
2
Displacement δ [mm]
4
6
8
10
-150
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
Displacement δ [mm]
• Resistenza di picco rinforzata 3 volte quella non rinforzata (130 kN, 45 kN)
• Massimo “drift”: 1/30 fascia rinforzata, 1/125 fascia non rinforzata
• Resistenza residua fino a rottura superiore al 40% in entrambi i casi
• Notevole riduzione di rigidezza poiché il campione rinforzato è già fessurato
40
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
UNIRC – SPERIMENTAZIONI IN SITU FUORI
DAL PIANO SU PIATTABANDE MURARIE
Gallico (RC): Cantiere di
completamento di
una casa
ottocentesca
UNIRC (Vittorio Ceradini, R.S.,
Alessia Bianco, Dir. Sper.
Alessandra Suraci Dir.
Lavori, Antonello Gambino,
Michele Ambrogio,
misurazioni)
macchina di contrasto
Sollecitazioni di una piattabanda (da Carocci
Ceradini, Boll. Uff. Regione Marche 21-3-02)
Prove al secondo livello
Prove al primo livello
Meccanismi di collasso rilevati e da Ortigia
(Giuffrè 1992) che sollecitano le piattabande
fuori dal loro piano in contesti aggregati
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
Risultati
comportamento piattabanda
inferiore al progredire
dei vincoli imposti
KN
Collegamento al tetto
Cordolo murario
Muro II liv. con piattabanda architravata 3 x 3 teste
Solaio vincolato alle catene
Solaio appoggiato
Arco riparato
Apertura originaria
I livello
mm
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
SUB-TASK 1.1.1b: MILESTONES
‰ A conclusione del 1° anno, oltre alla rendicontazione economica, è stata presentata anche la
rendicontazione scientifica del Task.
‰ Essa contiene una descrizione delle attività condotte nel corso del primo anno e della loro
conformità al programma, oltre alla lista delle pubblicazioni collegate a ReLUIS. Attenzione
viene posta anche alle eventuali collaborazioni trasversali fra i vari gruppi di ricerca all’interno
del Progetto.
Al termine del 1° anno (M12):
1. Analisi dello stato dell’arte e condivisione sulla tipologia dei modelli da sviluppare
2. Progettazione delle campagne sperimentali in situ e in laboratorio e avvio della
sperimentazione
Al termine del 2° anno (M24):
3. Presentazione dei modelli e dei criteri di verifica, applicabili a livello normativo
4. Effettuazione delle prove sperimentali ed elaborazione dei primi risultati
Al termine del 3° anno (M36):
5. Valutazione delle applicazioni dei modelli su casi studio
6. Completamento dell'attività sperimentale, condivisione dei risultati e simulazioni numeriche
AT1-1 – Valutazione strutture esistenti e interventi di adeguamento
Task 1 – Vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici, beni culturali
Subtask 1b - Sperimentazione, valutazione dell’efficacia degli interventi
Area Tematica 1
Strumenti per la valutazione e la gestione del rischio del patrimonio costruito
Linea 1.1
Nuovi aspetti nella valutazione delle strutture esistenti e degli interventi di adeguamento e
valutazione del rischio sismico del patrimonio costruito a scala regionale
Task 1.1.1
Valutazione della vulnerabilità di edifici in muratura, centri storici e beni culturali
SubTask 1.1.1.b
Strutture in muratura: valutazione dell’efficacia degli interventi
GRAZIE
WORKSHOP I ANNO
UNIVERSITÀ DI TRENTO – FACOLTÀ DI INGEGNERIA
Giovedì 7 luglio 2011
Claudio Modena