MIGLIORAMENTO SISMICO
ADEGUAMENTO SISMICO
PROGETTAZIONE

Le Norme Tecniche sulle Costruzioni (NTC08 di cui al D.M. 14.01.2008) e della relativa Circolare n. 617 del 02.02.2009, prevedono l'impiego di materiali compositi fibrorinforzati in carbonio o vetro tra i criteri per gli interventi di riparazione, miglioramento ed adeguamento sismico di strutture in muratura e cemento armato.

Al riguardo si veda:

ORDINANZA P.C.M. n° 3274 del 20/3/2003
Testo integrato dell'Allegato 2 - Edifici - come modificato dall'O.P.C.M. 3431 del 3/5/2005
  • Cap. 11.3 - Edifici in cemento armato
    • § 11.3.3.3 - Placcatura e fasciatura in materiali fibrorinforzati

  • Cap. 11.5 - Valutazione della sicurezza di edifici in muratura
    • § 11.5.6.2 - Tipo di Intervento


CIRCOLARE n. 617 del 2/2/2009
Istruzioni per l’Applicazione Nuove Norme Tecniche Costruzioni di cui al Decreto Ministeriale 14 gennaio 2008
  • Cap. C8 - Costruzioni Esistenti
    • § C8.7.1.8 - Criteri per la scelta dell'intervento (costruzioni in muratura)
    • § C8.7.2.6 - Modelli di capacità per il rinforzo di edifici in cemento armato

  • All. C8A.5 - Criteri per gli interventi di consolidamento di edifici in muratura
    • § C8A.5.1 - Interventi volti a ridurre le carenze dei collegamenti
    • § C8A.5.2 - Interventi sugli archi e sulle volte
    • § C8A.5.3 - Interventi volti a ridurre l'eccessiva deformabilità dei solai

  • All. C8A.7 - - Modelli di capacità per il rinforzo di elementi in calcestruzzo armato
    • § C8A.7.3 - Placcatura e fasciatura in materiali compositi

Nello specifico, per la progettazione ed i calcoli dell'intervento di rinforzo mediante l’utilizzo di compositi fibrorinforzati le NTC08 rimandano espressamente al documenti del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR):

CNR-DT 200 R1/2013
Istruzioni per la Progettazione, l’Esecuzione ed il Controllo di Interventi di Consolidamento Statico mediante l’utilizzo di Compositi Fibrorinforzati - Materiali, strutture di c.a. e di c.a.p., strutture murarie

Il documento più utilizzato a livello internazionale, sintesi delle varie ricerche e normative, tra cui le Istruzioni giapponesi (JSCE - 1997) e quelle americane (ACI 440 - 2000) è:

FIP-CEB FIB Bulletin 14/2001
Externally Bonded FRP Reinforcement for RC Structures - Design and use of externally bonded fibre reinforced polymer reinforcement (FRP EBR) for reinforced concrete structures (Task Group 9.3 FRP)

DIAGRAMMA SFORZO-DEFORMAZIONE
Confronto tra le più comuni fibre di rinforzo, in relazione al comportamento a trazione monoassiale.
DIAGRAMMA RESISTENZA-MODULO ELASTICO
Confronto tra le più comuni fibre di rinforzo, in relazione ai valori del modulo e della resistenza, rapportati alla densità (valori “specifici”).
LEGAME COSTITUTIVO
FIBRE, MATRICE E COMPOSITO

Nei compositi fibrorinforzati le fibre svolgono il ruolo di elementi resistenti.

La matrice, oltre a proteggere le fibre, funge da elemento di trasferimento degli sforzi tra le fibre e l’elemento strutturale a cui il composito è stato applicato.
Le fibre che posseggono una elevata resistenza, superiore a quella della matrice.

La deformazione a rottura delle fibre è inferiore a quella della matrice.

In figura sono descritti qualitativamente i legami costitutivi di fibre, matrice e corrispondente composito: il composito presenta una resistenza inferiore a quella delle fibre e perviene a rottura in corrispondenza di una deformazione, coincidente con quella di rottura delle fibre.

Superata tale deformazione non è più possibile un completo trasferimento degli sforzi dalle fibre alla matrice.
PRINCIPALI APPLICAZIONI
  • Consolidamento di volte e solai
  • Rinforzo a flessione di travi
  • Rinforzo a pressoflessione di travi e pilastri
  • Rinforzo dei nodi trave-pilastro, trave-trave e pilastro-fondazione
  • Rinforzo a taglio e torsionedi travi e pilastri
  • Rinforzo a compressione di pilastri e murature
  • Confinamento di pilastri e setti
  • Incremento della duttilità delle sezioni terminali di travi e pilastri
  • Incremento della capacità portante di travi, solai, pilastri e murature
  • Irrigidimento di solaio nel proprio piano
  • Miglioramento della capacità sismica dell’edificio
  • Confinamento di piano per il collegamento delle sommità dei muri
  • Realizzazione di sistemi reticolari remoti spaziali (aste tese in CFRP + bielle ideali)
  • Realizzazione di controventi remoti (aste tese in CFRP + bielle ideali)
  • Ripristino strutturale a seguito di incendio
COMPATIBILITA'
EDIFICI VINCOLATI
Le fibre di carbonio e/o di vetro sono compatibili con i criteri del restauro conservativo in quanto conformi alle vigenti normative per gli interventi su edifici soggetti a vincolo della Sovrintendenza (Cap. 6 “Criteri per il miglioramento sismico e tecniche di intervento” della Direttiva P.C.M. del 9.2.2011 "Valutazione e riduzione del rischio sismico del patrimonio culturale con riferimento alle Norme tecniche per le costruzioni di cui al decreto del Ministero delle infrastrutture e dei trasporti del 14 gennaio 2008."

Infatti:

  • La costruzione conserva il funzionamento strutturale iniziale, evitando di alterare l’originale distribuzione delle masse e delle rigidezze
  • L'intervento ex-novo si integra con la struttura esistente, evitando tutte le opere di demolizione-sostituzione e di demolizione-ricostruzione
  • La soluzione altamente tecnologica consente di conseguire elevati livelli di sicurezza sismica, con interventi minimali sul manufatto storico e, soprattutto, interventi in grado di trasformare in modo non permanente l’edificio
  • L'intervento si configura di "tipo reversibile", ossia in grado in grado di trasformare in modo non permanente l’edificio

Fase 1
DIAGNOSI SISMICA
Indagini Sismiche
Verifica di Sicurezza
Classe di Rischio
Fase 2
ADEGUAMENTO SISMICO
Progettazione Sismica
Interventi Antisismici
Classificazione Sismica
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