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Norme tecniche 2008 Le costruzioni in muratura nuove ed d esistenti i t ti con il D.M. 14 gennaio g nna o 2008 Esempi di interventi su edifici in muratura t 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 1 Premessa Attraverso i riferimenti diretti di alcuni progetti ITEA si percorrerà l’iter di intervento su edifici esistenti, si tratta di una procedura “non scritta” ma ormai consolidata di approccio alla progettazione strutturale L’esperienza maturata sul campo è ormai decennale ed è mutuata t t d dalle ll esperienze i personali li e d degli li stretti t tti collaboratori di ITEA che operano e hanno operato in questo settore nonché dalle innumerevoli collaborazioni con i colleghi ingegneri e architetti che in questi anni hanno p prestato la propria p p attività professionale p con ITEA 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 2 Approccio L’approccio alla tematica odierna riveste una notevole rilevanza dal punto di vista concettuale e pratico p p laddove ci si propone p p di prendere in considerazione non la mera azione statica bensì anche l’azione “sismica” Seguendo S d lle iindicazioni di i id dell C Comitato it t T Tecnico i provinciale, i i l ITEA ormai da decenni progetta i nuovi edifici come ricadenti in zona con grado di sismicità S=6 (D.M. 16 gennaio 1996) e questa metodologia di analisi è stata adottata, per quanto compatibile, anche per gli edifici esistenti Su questa scelta ha pesato l’esperienza l esperienza sul campo della protezione civile trentina in Friuli, in Irpinia nonché nelle Marche (Valtopina – 1997) La lettura dei dissesti infatti risulta elemento di stimolo e di sintesi della progettazione strutturale 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 3 Intervento tipico ITEA Il tipico intervento di ITEA sugli edifici esistenti è ed è sempre stato abbastanza “pesante” nel senso che normalmente l di d interviene su un immobile l cielo/terra l / per ristrutturarlo o restaurarlo in maniera completa L’edificio spesso non esprime dal punto di vista storico artistico caratteri specifici La progettualità e la maturata sensibilità nell’ambito degli interventi sul patrimonio esistente hanno portato ad interventi che comunque mantengano indenni i caratteri peculiari degli immobili (spesso oltre quelle ll che h sono le l specifiche f h previsioni dei d piani regolatori) l ) anche h in chiave filologica cercando di non snaturare i singoli elementi Vengono cosìì mantenute le V l murature, mantenutii e risanati i i gli avvolti, mantenuti e consolidati i solai lignei, riviste e riproposte le coperture 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 4 Elementi strutturali • Fondazioni • Avvolti • Elementi singolari • Murature • Solai lignei • Coperture 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 5 Restauro edificio C.C. Saone - Tione 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 6 Indagini, rilievi – Progettazione • Rilievo geometrico g • Sondaggi su murature e fondazioni • “C Caratterizzazione” r tt rizz zi n ” mur muratura tur (visiv (visiva/strumentale) /strum nt l ) • Ricerca e individuazione delle lesioni (analisi delle cause dei d i di dissesti) i) • Attraverso la progettazione vengono poi tradotte in azioni i princìpi e le metodologie di intervento 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 7 Ulterioni indagini specifiche • Se si tratta di edifici tutelati vengono svolte anche le analisi di tipo storico e vengono effettuati dei sondaggi specifici per evidenziare l’eventuale presenza di affreschi (sondaggi p ( gg a strati)) • N Nell caso d delle ll strutture t tt li lignee (t (travi, i capriate) i t ) vengono eseguite delle indagini per la datazione dei componenti 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 8 Fondazioni • Negli edifici esistenti in provincia raramente si hanno fondazioni ben definite • Spesso la muratura nasce direttamente al suolo senza particolari opere • In molti casi laddove si ha una parte dell’edificio i t interrata t per risolvere i l l’l’andamento d t d dell tterreno lle murature contro terra sono costituite dal solo paramento interno “adagiato” adagiato al terreno 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 9 Avvolti • Ricorrente è la presenza degli avvolti sia a crociera che a botte • Spesso si hanno più piani di avvolti • A volte l iin relazione l i alle ll successive i modifiche difi h gli li avvolti originari sono stati fortemente rimaneggiati nel tempo 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 10 Elementi singolari e specifici • Come in questo caso si hanno poi delle situazioni singolari • Un’intera volta a crociera era sorretta da due pilastri in granito di cui solo uno visibile • L’elemento inusuale per snellezza risultava integro ma l’aspetto l’ tt evidenziava id i la l precarietà i tà del d l sistema i t 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 11 Elementi singolari e specifici • Come in questo caso si hanno poi delle situazioni singolari • Un’intera volta a crociera era sorretta da due pilastri in granito di cui solo uno visibile • L’elemento inusuale per snellezza risultava integro ma l’aspetto l’ tt evidenziava id i la l precarietà i tà del d l sistema i t 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 12 Tipi di murature Le murature nella nostra provincia sono tipicamente in pietrame • calcaree (in tutto il Trentino) • porfirico (Trentino centrocentro-orientale) • granitico gran t co (Valsugana) Raramente in pietre squadrate ammorsate Spesso con due paramenti Generalmente con grossi spessori di malta e molti vuoti 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 13 Solai lignei Gli orizzontamenti, salvo qualche recente intervento, intervento sono generalmente costituiti da solai lignei La tessitura e l’interasse delle travi è variabile da zona a zona 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 14 Coperture Le coperture sono sempre in legno 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 15 Coperture Le coperture sono sempre in legno Il complesso è variamento composto con presenza di travi, capriate e altri elementi strutturali tipici Le essenze sono generalmente il larice e l’ b t l’abete 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 16 Tipo di intervento • Gli interventi di ITEA sugli edifici esistenti (stante la non cogenza della previgente normativa) sono volti a garantire il “miglioramento” miglioramento del comportamento del complesso strutturale all’azione sismica • Si tratta t tt quindi, i di alla ll luce l delle d ll iindagini d i i effettuate, ff tt t di rinforzare i componenti ammalorati o che hanno insufficiente livello di resistenza introducendo quegli elementi e quelle connessioni necessarie a garantire il comportamento g p “scatolare” del complesso strutturale 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 17 Sotto--fondazioni Sotto • In relazione alla necessità di riutilizzare gli spazi, areare gli interrati e rendere compatibili i carichi in essere con la capacità portante dei terreni normalmente si p procede a operazioni p di sottomurazione più o meno estese 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 18 Sotto--fondazioni Sotto • In relazione alla necessità di riutilizzare gli spazi, areare gli interrati e rendere compatibili i carichi in essere con la capacità portante dei terreni normalmente si p procede a operazioni p di sottomurazione più o meno estese • Generalmente ll’intervento ntervento vviene ene real realizzato zzato a fas fasi e su entrambi i lati. 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 19 Sotto--fondazioni Sotto • In relazione alla necessità di riutilizzare gli spazi, areare gli interrati e rendere compatibili i carichi in essere con la capacità portante dei terreni, normalmente si p procede a operazioni p di sottomurazione più o meno estese • Generalmente ll’intervento ntervento vviene ene real realizzato zzato a fas fasi e su entrambi i lati • La sottomurazione non è passante ma costituita da cordoli laterali collegati tra loro a distanze regolari g attraverso ulteriori cordoli di collegamento 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 20 Rinforzo degli avvolti • Si procede alla pulizia e alleggerimento degli avvolti • Proseguendo con gli interventi di rinforzo 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 21 Rinforzo degli avvolti • Si procede alla pulizia e alleggerimento degli avvolti • Proseguendo con gli interventi di rinforzo • Normalmente si p predispone p almeno una cappa pp in calcestruzzo armato all’estradosso dell’avvolto, questa viene solidarizzata con l’avvolto stesso t tramite it ““piolatura” i l t ” con barre b in i acciaio i i iinghisate hi t 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 22 Rinforzo degli avvolti • Si procede alla pulizia e alleggerimento degli avvolti • Proseguendo con gli interventi di rinforzo • Normalmente si p predispone p almeno una cappa pp in calcestruzzo armato all’estradosso dell’avvolto, questa viene solidarizzata con l’avvolto stesso t tramite it ““piolatura” i l t ” con barre b in i acciaio i i iinghisate hi t • A volte si procede alla realizzazione di una seconda cartella ll in calcestruzzo l all’intradosso ll connessa con quella anzidetta tramite la richiamata “piolatura” che in questo caso è passante 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 23 Ammorsamento degli avvolti • Si procede alla pulizia e alleggerimento degli avvolti • Proseguendo con gli interventi di rinforzo • Normalmente si p predispone p almeno una cappa pp in calcestruzzo armato all’estradosso dell’avvolto, questa viene solidarizzata con l’avvolto stesso t tramite it ““piolatura” i l t ” con barre b in i acciaio i i iinghisate hi t • A volte si procede alla realizzazione di una seconda cartella ll in calcestruzzo l all’intradosso ll connessa con quella anzidetta tramite la richiamata “piolatura” che in questo caso è passante • Viene curato inoltre l’ammorsamento degli avvoti alle murature t 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 24 Rinforzo di elementi specifici • A volte come nel caso accennato si hanno delle situazioni singolari • Si è proceduto quindi a una operazione di puntellazione asportazione puntellazione, asportazione, rinforzo 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 25 Rinforzo di elementi specifici • Ricollocazione 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 26 Orizzontamenti • Gli orizzontamenti, in relazione al tipo di intervento vengono realizzati in laterocemento, in legno recuperando le vecchie travi o in legno con nuovi elementi • I Indipendentemente di d t t d dalla ll ti tipologia, l i gli li orizzontamenti (i solai) assolvono a una duplice funzione statica statica, quella di sorreggere i carichi e quella di collegare le murature in modo da realizzare quel comportamento q p scatolare che serve a garantire g un efficacie risposta all’azione sismica • Il collegamento co gam nto con le murature muratur non è ma mai di ttipo po continuo ma generalmente puntuale con elementi passanti e piastre di collegamento 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 27 Rinforzo di murature • L’intervento tipico sulle murature è rappresentato dall’iniezione dall iniezione di miscele leganti a base di calce (limitando gli interventi di rinforzo con “paretine”) anche nell’ottica del rispetto p della funzione originaria che la muratura era chiamata ad assolvere 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 28 Rinforzo di murature 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 29 Rinforzo di murature 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 30 Rinforzo di murature • Vengono inoltre sanate le lesioni principali (in questo caso) con l’utilizzo di reti collegate alla muratura 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 31 Rinforzo di murature • Prima P im di procedere d all’iniezione ll’i i i viene i pianificata i ifi t una campagna di prove atta a monitorare da un lato l’assorbimento l assorbimento di miscela delle varie zone zone, dall dall’altro altro l’efficacia dell’intervento 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 32 Rinforzo di murature • Allo scopo p vengono g effettuate delle prove p soniche prima e dopo l’intervento in modo da monitorare l’incremento di prestazioni della muratura. 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 33 Rinforzo di murature 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 34 Rinforzo di murature 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 35 E adesso? Con la nuova normativa? • L’approccio L’ i iindicato di f funziona i ancora? ? • Come si possono caratterizzare correttamente le murature stante la loro grande variabilità? • I metodi di indagine g quali q ad esempio p le prove p con martinetti piatti sono in grado di assolvere alle richieste della normativa? • L’abbinamento di metodologie semplici e non distruttive come le prove soniche alle prove con martinetti piatti, possono consentire un analisi scientificamente accettabile anche in relazione ai costi delle indagini stesse? • Si può prescindere dalle indagini? 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 36 Possibili risposte • L’approccio L’ i d dovrebbe bb ancora f funzionare i • Probabilmente dovendo porre in essere un intervento di “adeguamento” sismico si dovranno estendere le indagini • Spesso si dovranno introdurre elementi di rinforzo (vani scale e pareti opportunamente distribuite in pianta) i ) realizzati li i con materiali i li ““certi” i” relegando l d le l originarie murature a una funzione secondaria nella risposta all all’azione azione sismica • Permane la validità delle metodologie di indagine al fine di monitorare l’efficacia l efficacia degli interventi • Particolare attenzione andrà posta in tutte quelle situazioni it i i di adiacenza di ad d altri lt i comparti ti edificiali difi i li 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 37 grazie e buon pranzo 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 38 22.10.2008 Esempi di interventi su edifici in muratura 39