1

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CE elementi primari e secondari file 0821 ndash Alicino

file 0821- Al-Costruzioni Esistenti- elementi primari e secondari

2

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CE elementi primari e secondari

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Possibili interventi di adeguamento sismico

di una costruzione esistente lavorando quasi esclusivamente

dallrsquoesterno

(Tesi di Laurea G Alicino ndash 13102010)

Sistemi strutturali ad elementi primari e secondari

3

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

OBIETTIVI PRESTAZIONALI

- ESCLUSIONE DI ELEMENTI STRUTTURALI DAL SISTEMA SISMORESISTENTE

Possibilitagrave di esonerare gli elementi dichiarati secondari dallrsquoobbligo del rispetto delle limitazioni geometriche e dei dettagli costruttivi previsti per gli elementi sismoresistenti cap 7 (NTC) Gli elementi secondari sono progettati per resistere solo ai carichi gravitazionali nella configurazione deformata sismica piugrave gravosa rispettando le regole di dettaglio del cap 4 (NTC)

- LIMITATA INVASIVITArsquoUn intervento eseguito solo dallrsquoesterno del fabbricato consente di non alterare la funzionalitagrave dellrsquoedificio e riduce lrsquoimpatto sulle strutture esistenti e sugli impianti

- ECONOMIALa ridotta invasivitagrave sulle strutture sui completamenti edili sugli impianti e la inalterata fruibilitagrave dellrsquoedificio consentono di abbattere lrsquoincidenza di fattori di costo molto rilevanti

4

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CAMPO DI APPLICAZIONE

- Edifici di nuova realizzazione ed esistenti

- Edifici in zona ad alta media o bassa sismicitagrave

- Edifici monopiano pluripiano grattacieli

- Edifici in ca muratura acciaiohellip

MASSIMI VANTAGGI

- Realizzazione di pareti di taglio (primarie) ad irrigidimento di strutture esistenti a telaio (secondarie)

- Edifici in zone a medio ndash bassa sismicitagrave (bassa domanda sismica = ridotte conseguenze nella concentrazione del danno)

- Edifici con altezza limitata a poche tese 3 o 4(ottimizzazione dellrsquoeffetto drsquointerazione pareti ndash telai) ma si deve valutare la possibilitagrave di equilibrare le spinte derivanti dai percorsi dei carichi orizzontali

5

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

NTC 14012008hellip

EC8hellip

6

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

EC8hellip

7

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

hellip EC8hellip

8

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

Controllo del limite superiore del 15 sulla base di

- REALI RIGIDEZZE metodo piugrave preciso ma applicabile solo a valle dellrsquoanalisi

- TAGLI DI PIANO realizzazione modello completo e valutazione del rapporto tra la somma dei tagli competenti agli elementi secondari e i tagli competenti agli elementi primari

- SPOSTAMENTI DI PIANO realizzazione di due modelli uno con il contributo irrigidente dei soli elementi primari ed uno completo Il rapporto tra gli spostamenti di piano dei due modelli

devrsquoessere inferiore ad 115Linearitagrave del legame forza ndash spostamento

F = k middot δδδδ

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

EDIFICI ESISTENTIhellip EC8 ndash 3hellip

NO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CASO DI STUDIO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo gravitazionaleFC = 1

FC = 135

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo sismico (analisi modale e Pushover)

- Moltiplicatore minimo rottura a taglio 114

- Moltiplicatore minimo rottura a pressoflessione 031

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Per riuscire a perseguire i fini di un ldquoadeguamento sismicordquo si egravedeciso di applicare il criterio degli elementi sismici primari esecondari dichiarando lrsquointera struttura esistente come secondaria e realizzando delle strutture primarie costituite da pareti di taglio

Le pareti sono state disposte perimetralmente nel rispetto dei reali vincoli architettonici anche allo scopo di ridurre gli effetti torsionali Lrsquoefficacia della pareti egrave stata misurata mediante il contributo irrigidente che le stesse hanno portato alla rispostasismica globale della struttura

In direzione longitudinale si egrave ottenuta una struttura a pareti non accoppiate

In direzione trasversale i vincoli architettonici non hanno consentito unrsquoagevole disposizione delle pareti di taglio e ciograve ha causato il forte decentramento del centro di rigidezza della struttura la conseguenza egrave stata lrsquoinsorgenza di fenomeni torsionali Per incrementare lrsquoefficacia delle pareti in direzione trasversale si sono disposte delle travi di accoppiamento che tra lrsquoaltro hanno consentito di ridurre sensibilmente le azioni sismiche avendo creato le condizioni per ritenere la struttura a pareti accoppiate

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

q = 30

q = 36

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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CE elementi primari e secondari file 0821 ndash Alicino

Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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CE elementi primari e secondari

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fine

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Possibili interventi di adeguamento sismico

di una costruzione esistente lavorando quasi esclusivamente

dallrsquoesterno

(Tesi di Laurea G Alicino ndash 13102010)

Sistemi strutturali ad elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

OBIETTIVI PRESTAZIONALI

- ESCLUSIONE DI ELEMENTI STRUTTURALI DAL SISTEMA SISMORESISTENTE

Possibilitagrave di esonerare gli elementi dichiarati secondari dallrsquoobbligo del rispetto delle limitazioni geometriche e dei dettagli costruttivi previsti per gli elementi sismoresistenti cap 7 (NTC) Gli elementi secondari sono progettati per resistere solo ai carichi gravitazionali nella configurazione deformata sismica piugrave gravosa rispettando le regole di dettaglio del cap 4 (NTC)

- LIMITATA INVASIVITArsquoUn intervento eseguito solo dallrsquoesterno del fabbricato consente di non alterare la funzionalitagrave dellrsquoedificio e riduce lrsquoimpatto sulle strutture esistenti e sugli impianti

- ECONOMIALa ridotta invasivitagrave sulle strutture sui completamenti edili sugli impianti e la inalterata fruibilitagrave dellrsquoedificio consentono di abbattere lrsquoincidenza di fattori di costo molto rilevanti

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CAMPO DI APPLICAZIONE

- Edifici di nuova realizzazione ed esistenti

- Edifici in zona ad alta media o bassa sismicitagrave

- Edifici monopiano pluripiano grattacieli

- Edifici in ca muratura acciaiohellip

MASSIMI VANTAGGI

- Realizzazione di pareti di taglio (primarie) ad irrigidimento di strutture esistenti a telaio (secondarie)

- Edifici in zone a medio ndash bassa sismicitagrave (bassa domanda sismica = ridotte conseguenze nella concentrazione del danno)

- Edifici con altezza limitata a poche tese 3 o 4(ottimizzazione dellrsquoeffetto drsquointerazione pareti ndash telai) ma si deve valutare la possibilitagrave di equilibrare le spinte derivanti dai percorsi dei carichi orizzontali

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

NTC 14012008hellip

EC8hellip

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

EC8hellip

7

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

hellip EC8hellip

8

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

Controllo del limite superiore del 15 sulla base di

- REALI RIGIDEZZE metodo piugrave preciso ma applicabile solo a valle dellrsquoanalisi

- TAGLI DI PIANO realizzazione modello completo e valutazione del rapporto tra la somma dei tagli competenti agli elementi secondari e i tagli competenti agli elementi primari

- SPOSTAMENTI DI PIANO realizzazione di due modelli uno con il contributo irrigidente dei soli elementi primari ed uno completo Il rapporto tra gli spostamenti di piano dei due modelli

devrsquoessere inferiore ad 115Linearitagrave del legame forza ndash spostamento

F = k middot δδδδ

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

EDIFICI ESISTENTIhellip EC8 ndash 3hellip

NO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CASO DI STUDIO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo gravitazionaleFC = 1

FC = 135

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo sismico (analisi modale e Pushover)

- Moltiplicatore minimo rottura a taglio 114

- Moltiplicatore minimo rottura a pressoflessione 031

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Per riuscire a perseguire i fini di un ldquoadeguamento sismicordquo si egravedeciso di applicare il criterio degli elementi sismici primari esecondari dichiarando lrsquointera struttura esistente come secondaria e realizzando delle strutture primarie costituite da pareti di taglio

Le pareti sono state disposte perimetralmente nel rispetto dei reali vincoli architettonici anche allo scopo di ridurre gli effetti torsionali Lrsquoefficacia della pareti egrave stata misurata mediante il contributo irrigidente che le stesse hanno portato alla rispostasismica globale della struttura

In direzione longitudinale si egrave ottenuta una struttura a pareti non accoppiate

In direzione trasversale i vincoli architettonici non hanno consentito unrsquoagevole disposizione delle pareti di taglio e ciograve ha causato il forte decentramento del centro di rigidezza della struttura la conseguenza egrave stata lrsquoinsorgenza di fenomeni torsionali Per incrementare lrsquoefficacia delle pareti in direzione trasversale si sono disposte delle travi di accoppiamento che tra lrsquoaltro hanno consentito di ridurre sensibilmente le azioni sismiche avendo creato le condizioni per ritenere la struttura a pareti accoppiate

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

q = 30

q = 36

17

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

18

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

20

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

30

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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CE elementi primari e secondari file 0821 ndash Alicino

Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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CE elementi primari e secondari file 0821 ndash Alicino

Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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fine

3

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

OBIETTIVI PRESTAZIONALI

- ESCLUSIONE DI ELEMENTI STRUTTURALI DAL SISTEMA SISMORESISTENTE

Possibilitagrave di esonerare gli elementi dichiarati secondari dallrsquoobbligo del rispetto delle limitazioni geometriche e dei dettagli costruttivi previsti per gli elementi sismoresistenti cap 7 (NTC) Gli elementi secondari sono progettati per resistere solo ai carichi gravitazionali nella configurazione deformata sismica piugrave gravosa rispettando le regole di dettaglio del cap 4 (NTC)

- LIMITATA INVASIVITArsquoUn intervento eseguito solo dallrsquoesterno del fabbricato consente di non alterare la funzionalitagrave dellrsquoedificio e riduce lrsquoimpatto sulle strutture esistenti e sugli impianti

- ECONOMIALa ridotta invasivitagrave sulle strutture sui completamenti edili sugli impianti e la inalterata fruibilitagrave dellrsquoedificio consentono di abbattere lrsquoincidenza di fattori di costo molto rilevanti

4

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CAMPO DI APPLICAZIONE

- Edifici di nuova realizzazione ed esistenti

- Edifici in zona ad alta media o bassa sismicitagrave

- Edifici monopiano pluripiano grattacieli

- Edifici in ca muratura acciaiohellip

MASSIMI VANTAGGI

- Realizzazione di pareti di taglio (primarie) ad irrigidimento di strutture esistenti a telaio (secondarie)

- Edifici in zone a medio ndash bassa sismicitagrave (bassa domanda sismica = ridotte conseguenze nella concentrazione del danno)

- Edifici con altezza limitata a poche tese 3 o 4(ottimizzazione dellrsquoeffetto drsquointerazione pareti ndash telai) ma si deve valutare la possibilitagrave di equilibrare le spinte derivanti dai percorsi dei carichi orizzontali

5

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

NTC 14012008hellip

EC8hellip

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

EC8hellip

7

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

hellip EC8hellip

8

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

Controllo del limite superiore del 15 sulla base di

- REALI RIGIDEZZE metodo piugrave preciso ma applicabile solo a valle dellrsquoanalisi

- TAGLI DI PIANO realizzazione modello completo e valutazione del rapporto tra la somma dei tagli competenti agli elementi secondari e i tagli competenti agli elementi primari

- SPOSTAMENTI DI PIANO realizzazione di due modelli uno con il contributo irrigidente dei soli elementi primari ed uno completo Il rapporto tra gli spostamenti di piano dei due modelli

devrsquoessere inferiore ad 115Linearitagrave del legame forza ndash spostamento

F = k middot δδδδ

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

EDIFICI ESISTENTIhellip EC8 ndash 3hellip

NO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CASO DI STUDIO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo gravitazionaleFC = 1

FC = 135

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo sismico (analisi modale e Pushover)

- Moltiplicatore minimo rottura a taglio 114

- Moltiplicatore minimo rottura a pressoflessione 031

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Per riuscire a perseguire i fini di un ldquoadeguamento sismicordquo si egravedeciso di applicare il criterio degli elementi sismici primari esecondari dichiarando lrsquointera struttura esistente come secondaria e realizzando delle strutture primarie costituite da pareti di taglio

Le pareti sono state disposte perimetralmente nel rispetto dei reali vincoli architettonici anche allo scopo di ridurre gli effetti torsionali Lrsquoefficacia della pareti egrave stata misurata mediante il contributo irrigidente che le stesse hanno portato alla rispostasismica globale della struttura

In direzione longitudinale si egrave ottenuta una struttura a pareti non accoppiate

In direzione trasversale i vincoli architettonici non hanno consentito unrsquoagevole disposizione delle pareti di taglio e ciograve ha causato il forte decentramento del centro di rigidezza della struttura la conseguenza egrave stata lrsquoinsorgenza di fenomeni torsionali Per incrementare lrsquoefficacia delle pareti in direzione trasversale si sono disposte delle travi di accoppiamento che tra lrsquoaltro hanno consentito di ridurre sensibilmente le azioni sismiche avendo creato le condizioni per ritenere la struttura a pareti accoppiate

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

q = 30

q = 36

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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fine

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CAMPO DI APPLICAZIONE

- Edifici di nuova realizzazione ed esistenti

- Edifici in zona ad alta media o bassa sismicitagrave

- Edifici monopiano pluripiano grattacieli

- Edifici in ca muratura acciaiohellip

MASSIMI VANTAGGI

- Realizzazione di pareti di taglio (primarie) ad irrigidimento di strutture esistenti a telaio (secondarie)

- Edifici in zone a medio ndash bassa sismicitagrave (bassa domanda sismica = ridotte conseguenze nella concentrazione del danno)

- Edifici con altezza limitata a poche tese 3 o 4(ottimizzazione dellrsquoeffetto drsquointerazione pareti ndash telai) ma si deve valutare la possibilitagrave di equilibrare le spinte derivanti dai percorsi dei carichi orizzontali

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

NTC 14012008hellip

EC8hellip

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

EC8hellip

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

hellip EC8hellip

8

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

Controllo del limite superiore del 15 sulla base di

- REALI RIGIDEZZE metodo piugrave preciso ma applicabile solo a valle dellrsquoanalisi

- TAGLI DI PIANO realizzazione modello completo e valutazione del rapporto tra la somma dei tagli competenti agli elementi secondari e i tagli competenti agli elementi primari

- SPOSTAMENTI DI PIANO realizzazione di due modelli uno con il contributo irrigidente dei soli elementi primari ed uno completo Il rapporto tra gli spostamenti di piano dei due modelli

devrsquoessere inferiore ad 115Linearitagrave del legame forza ndash spostamento

F = k middot δδδδ

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

EDIFICI ESISTENTIhellip EC8 ndash 3hellip

NO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CASO DI STUDIO

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo gravitazionaleFC = 1

FC = 135

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo sismico (analisi modale e Pushover)

- Moltiplicatore minimo rottura a taglio 114

- Moltiplicatore minimo rottura a pressoflessione 031

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Per riuscire a perseguire i fini di un ldquoadeguamento sismicordquo si egravedeciso di applicare il criterio degli elementi sismici primari esecondari dichiarando lrsquointera struttura esistente come secondaria e realizzando delle strutture primarie costituite da pareti di taglio

Le pareti sono state disposte perimetralmente nel rispetto dei reali vincoli architettonici anche allo scopo di ridurre gli effetti torsionali Lrsquoefficacia della pareti egrave stata misurata mediante il contributo irrigidente che le stesse hanno portato alla rispostasismica globale della struttura

In direzione longitudinale si egrave ottenuta una struttura a pareti non accoppiate

In direzione trasversale i vincoli architettonici non hanno consentito unrsquoagevole disposizione delle pareti di taglio e ciograve ha causato il forte decentramento del centro di rigidezza della struttura la conseguenza egrave stata lrsquoinsorgenza di fenomeni torsionali Per incrementare lrsquoefficacia delle pareti in direzione trasversale si sono disposte delle travi di accoppiamento che tra lrsquoaltro hanno consentito di ridurre sensibilmente le azioni sismiche avendo creato le condizioni per ritenere la struttura a pareti accoppiate

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

q = 30

q = 36

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

NTC 14012008hellip

EC8hellip

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

EC8hellip

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

hellip EC8hellip

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

Controllo del limite superiore del 15 sulla base di

- REALI RIGIDEZZE metodo piugrave preciso ma applicabile solo a valle dellrsquoanalisi

- TAGLI DI PIANO realizzazione modello completo e valutazione del rapporto tra la somma dei tagli competenti agli elementi secondari e i tagli competenti agli elementi primari

- SPOSTAMENTI DI PIANO realizzazione di due modelli uno con il contributo irrigidente dei soli elementi primari ed uno completo Il rapporto tra gli spostamenti di piano dei due modelli

devrsquoessere inferiore ad 115Linearitagrave del legame forza ndash spostamento

F = k middot δδδδ

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

EDIFICI ESISTENTIhellip EC8 ndash 3hellip

NO

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CASO DI STUDIO

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- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo gravitazionaleFC = 1

FC = 135

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo sismico (analisi modale e Pushover)

- Moltiplicatore minimo rottura a taglio 114

- Moltiplicatore minimo rottura a pressoflessione 031

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Per riuscire a perseguire i fini di un ldquoadeguamento sismicordquo si egravedeciso di applicare il criterio degli elementi sismici primari esecondari dichiarando lrsquointera struttura esistente come secondaria e realizzando delle strutture primarie costituite da pareti di taglio

Le pareti sono state disposte perimetralmente nel rispetto dei reali vincoli architettonici anche allo scopo di ridurre gli effetti torsionali Lrsquoefficacia della pareti egrave stata misurata mediante il contributo irrigidente che le stesse hanno portato alla rispostasismica globale della struttura

In direzione longitudinale si egrave ottenuta una struttura a pareti non accoppiate

In direzione trasversale i vincoli architettonici non hanno consentito unrsquoagevole disposizione delle pareti di taglio e ciograve ha causato il forte decentramento del centro di rigidezza della struttura la conseguenza egrave stata lrsquoinsorgenza di fenomeni torsionali Per incrementare lrsquoefficacia delle pareti in direzione trasversale si sono disposte delle travi di accoppiamento che tra lrsquoaltro hanno consentito di ridurre sensibilmente le azioni sismiche avendo creato le condizioni per ritenere la struttura a pareti accoppiate

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

q = 30

q = 36

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

18

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

19

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

20

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

21

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

25

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

26

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

30

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

31

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CE elementi primari e secondari file 0821 ndash Alicino

Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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CE elementi primari e secondari file 0821 ndash Alicino

Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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fine

6

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

EC8hellip

7

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

hellip EC8hellip

8

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

Controllo del limite superiore del 15 sulla base di

- REALI RIGIDEZZE metodo piugrave preciso ma applicabile solo a valle dellrsquoanalisi

- TAGLI DI PIANO realizzazione modello completo e valutazione del rapporto tra la somma dei tagli competenti agli elementi secondari e i tagli competenti agli elementi primari

- SPOSTAMENTI DI PIANO realizzazione di due modelli uno con il contributo irrigidente dei soli elementi primari ed uno completo Il rapporto tra gli spostamenti di piano dei due modelli

devrsquoessere inferiore ad 115Linearitagrave del legame forza ndash spostamento

F = k middot δδδδ

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

EDIFICI ESISTENTIhellip EC8 ndash 3hellip

NO

10

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CASO DI STUDIO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo gravitazionaleFC = 1

FC = 135

12

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo sismico (analisi modale e Pushover)

- Moltiplicatore minimo rottura a taglio 114

- Moltiplicatore minimo rottura a pressoflessione 031

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Per riuscire a perseguire i fini di un ldquoadeguamento sismicordquo si egravedeciso di applicare il criterio degli elementi sismici primari esecondari dichiarando lrsquointera struttura esistente come secondaria e realizzando delle strutture primarie costituite da pareti di taglio

Le pareti sono state disposte perimetralmente nel rispetto dei reali vincoli architettonici anche allo scopo di ridurre gli effetti torsionali Lrsquoefficacia della pareti egrave stata misurata mediante il contributo irrigidente che le stesse hanno portato alla rispostasismica globale della struttura

In direzione longitudinale si egrave ottenuta una struttura a pareti non accoppiate

In direzione trasversale i vincoli architettonici non hanno consentito unrsquoagevole disposizione delle pareti di taglio e ciograve ha causato il forte decentramento del centro di rigidezza della struttura la conseguenza egrave stata lrsquoinsorgenza di fenomeni torsionali Per incrementare lrsquoefficacia delle pareti in direzione trasversale si sono disposte delle travi di accoppiamento che tra lrsquoaltro hanno consentito di ridurre sensibilmente le azioni sismiche avendo creato le condizioni per ritenere la struttura a pareti accoppiate

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

q = 30

q = 36

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

hellip EC8hellip

8

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

Controllo del limite superiore del 15 sulla base di

- REALI RIGIDEZZE metodo piugrave preciso ma applicabile solo a valle dellrsquoanalisi

- TAGLI DI PIANO realizzazione modello completo e valutazione del rapporto tra la somma dei tagli competenti agli elementi secondari e i tagli competenti agli elementi primari

- SPOSTAMENTI DI PIANO realizzazione di due modelli uno con il contributo irrigidente dei soli elementi primari ed uno completo Il rapporto tra gli spostamenti di piano dei due modelli

devrsquoessere inferiore ad 115Linearitagrave del legame forza ndash spostamento

F = k middot δδδδ

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

EDIFICI ESISTENTIhellip EC8 ndash 3hellip

NO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CASO DI STUDIO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo gravitazionaleFC = 1

FC = 135

12

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo sismico (analisi modale e Pushover)

- Moltiplicatore minimo rottura a taglio 114

- Moltiplicatore minimo rottura a pressoflessione 031

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Per riuscire a perseguire i fini di un ldquoadeguamento sismicordquo si egravedeciso di applicare il criterio degli elementi sismici primari esecondari dichiarando lrsquointera struttura esistente come secondaria e realizzando delle strutture primarie costituite da pareti di taglio

Le pareti sono state disposte perimetralmente nel rispetto dei reali vincoli architettonici anche allo scopo di ridurre gli effetti torsionali Lrsquoefficacia della pareti egrave stata misurata mediante il contributo irrigidente che le stesse hanno portato alla rispostasismica globale della struttura

In direzione longitudinale si egrave ottenuta una struttura a pareti non accoppiate

In direzione trasversale i vincoli architettonici non hanno consentito unrsquoagevole disposizione delle pareti di taglio e ciograve ha causato il forte decentramento del centro di rigidezza della struttura la conseguenza egrave stata lrsquoinsorgenza di fenomeni torsionali Per incrementare lrsquoefficacia delle pareti in direzione trasversale si sono disposte delle travi di accoppiamento che tra lrsquoaltro hanno consentito di ridurre sensibilmente le azioni sismiche avendo creato le condizioni per ritenere la struttura a pareti accoppiate

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

q = 30

q = 36

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

18

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

31

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CE elementi primari e secondari file 0821 ndash Alicino

Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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fine

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

GLI ELEMENTI SISMICI PRIMARI E SECONDARI

Controllo del limite superiore del 15 sulla base di

- REALI RIGIDEZZE metodo piugrave preciso ma applicabile solo a valle dellrsquoanalisi

- TAGLI DI PIANO realizzazione modello completo e valutazione del rapporto tra la somma dei tagli competenti agli elementi secondari e i tagli competenti agli elementi primari

- SPOSTAMENTI DI PIANO realizzazione di due modelli uno con il contributo irrigidente dei soli elementi primari ed uno completo Il rapporto tra gli spostamenti di piano dei due modelli

devrsquoessere inferiore ad 115Linearitagrave del legame forza ndash spostamento

F = k middot δδδδ

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

EDIFICI ESISTENTIhellip EC8 ndash 3hellip

NO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CASO DI STUDIO

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo gravitazionaleFC = 1

FC = 135

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo sismico (analisi modale e Pushover)

- Moltiplicatore minimo rottura a taglio 114

- Moltiplicatore minimo rottura a pressoflessione 031

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Per riuscire a perseguire i fini di un ldquoadeguamento sismicordquo si egravedeciso di applicare il criterio degli elementi sismici primari esecondari dichiarando lrsquointera struttura esistente come secondaria e realizzando delle strutture primarie costituite da pareti di taglio

Le pareti sono state disposte perimetralmente nel rispetto dei reali vincoli architettonici anche allo scopo di ridurre gli effetti torsionali Lrsquoefficacia della pareti egrave stata misurata mediante il contributo irrigidente che le stesse hanno portato alla rispostasismica globale della struttura

In direzione longitudinale si egrave ottenuta una struttura a pareti non accoppiate

In direzione trasversale i vincoli architettonici non hanno consentito unrsquoagevole disposizione delle pareti di taglio e ciograve ha causato il forte decentramento del centro di rigidezza della struttura la conseguenza egrave stata lrsquoinsorgenza di fenomeni torsionali Per incrementare lrsquoefficacia delle pareti in direzione trasversale si sono disposte delle travi di accoppiamento che tra lrsquoaltro hanno consentito di ridurre sensibilmente le azioni sismiche avendo creato le condizioni per ritenere la struttura a pareti accoppiate

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

q = 30

q = 36

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

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- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

29

CONSULTING

Amedeo VitoneModulo 3

CE elementi primari e secondari

file 0821 ndash 3b- v_111230

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

30

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

31

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CE elementi primari e secondari file 0821 ndash Alicino

Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

32

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

33

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fine

9

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

EDIFICI ESISTENTIhellip EC8 ndash 3hellip

NO

10

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CASO DI STUDIO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo gravitazionaleFC = 1

FC = 135

12

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo sismico (analisi modale e Pushover)

- Moltiplicatore minimo rottura a taglio 114

- Moltiplicatore minimo rottura a pressoflessione 031

13

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14

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Per riuscire a perseguire i fini di un ldquoadeguamento sismicordquo si egravedeciso di applicare il criterio degli elementi sismici primari esecondari dichiarando lrsquointera struttura esistente come secondaria e realizzando delle strutture primarie costituite da pareti di taglio

Le pareti sono state disposte perimetralmente nel rispetto dei reali vincoli architettonici anche allo scopo di ridurre gli effetti torsionali Lrsquoefficacia della pareti egrave stata misurata mediante il contributo irrigidente che le stesse hanno portato alla rispostasismica globale della struttura

In direzione longitudinale si egrave ottenuta una struttura a pareti non accoppiate

In direzione trasversale i vincoli architettonici non hanno consentito unrsquoagevole disposizione delle pareti di taglio e ciograve ha causato il forte decentramento del centro di rigidezza della struttura la conseguenza egrave stata lrsquoinsorgenza di fenomeni torsionali Per incrementare lrsquoefficacia delle pareti in direzione trasversale si sono disposte delle travi di accoppiamento che tra lrsquoaltro hanno consentito di ridurre sensibilmente le azioni sismiche avendo creato le condizioni per ritenere la struttura a pareti accoppiate

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

q = 30

q = 36

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

18

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

19

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

21

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

23

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

24

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

25

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

26

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

27

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

28

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

29

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

30

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

31

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CE elementi primari e secondari file 0821 ndash Alicino

Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

32

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

33

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CE elementi primari e secondari

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34

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CE elementi primari e secondari

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CE elementi primari e secondari

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36

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fine

10

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CASO DI STUDIO

11

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo gravitazionaleFC = 1

FC = 135

12

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo sismico (analisi modale e Pushover)

- Moltiplicatore minimo rottura a taglio 114

- Moltiplicatore minimo rottura a pressoflessione 031

13

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CE elementi primari e secondari

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15

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CE elementi primari e secondari

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CE elementi primari e secondari

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Per riuscire a perseguire i fini di un ldquoadeguamento sismicordquo si egravedeciso di applicare il criterio degli elementi sismici primari esecondari dichiarando lrsquointera struttura esistente come secondaria e realizzando delle strutture primarie costituite da pareti di taglio

Le pareti sono state disposte perimetralmente nel rispetto dei reali vincoli architettonici anche allo scopo di ridurre gli effetti torsionali Lrsquoefficacia della pareti egrave stata misurata mediante il contributo irrigidente che le stesse hanno portato alla rispostasismica globale della struttura

In direzione longitudinale si egrave ottenuta una struttura a pareti non accoppiate

In direzione trasversale i vincoli architettonici non hanno consentito unrsquoagevole disposizione delle pareti di taglio e ciograve ha causato il forte decentramento del centro di rigidezza della struttura la conseguenza egrave stata lrsquoinsorgenza di fenomeni torsionali Per incrementare lrsquoefficacia delle pareti in direzione trasversale si sono disposte delle travi di accoppiamento che tra lrsquoaltro hanno consentito di ridurre sensibilmente le azioni sismiche avendo creato le condizioni per ritenere la struttura a pareti accoppiate

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

q = 30

q = 36

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

18

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

23

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

24

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

25

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

26

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

28

CONSULTING

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CE elementi primari e secondari

file 0821 ndash 3b- v_111230

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

30

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

31

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CE elementi primari e secondari file 0821 ndash Alicino

Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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fine

11

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo gravitazionaleFC = 1

FC = 135

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo sismico (analisi modale e Pushover)

- Moltiplicatore minimo rottura a taglio 114

- Moltiplicatore minimo rottura a pressoflessione 031

13

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14

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CE elementi primari e secondari

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Per riuscire a perseguire i fini di un ldquoadeguamento sismicordquo si egravedeciso di applicare il criterio degli elementi sismici primari esecondari dichiarando lrsquointera struttura esistente come secondaria e realizzando delle strutture primarie costituite da pareti di taglio

Le pareti sono state disposte perimetralmente nel rispetto dei reali vincoli architettonici anche allo scopo di ridurre gli effetti torsionali Lrsquoefficacia della pareti egrave stata misurata mediante il contributo irrigidente che le stesse hanno portato alla rispostasismica globale della struttura

In direzione longitudinale si egrave ottenuta una struttura a pareti non accoppiate

In direzione trasversale i vincoli architettonici non hanno consentito unrsquoagevole disposizione delle pareti di taglio e ciograve ha causato il forte decentramento del centro di rigidezza della struttura la conseguenza egrave stata lrsquoinsorgenza di fenomeni torsionali Per incrementare lrsquoefficacia delle pareti in direzione trasversale si sono disposte delle travi di accoppiamento che tra lrsquoaltro hanno consentito di ridurre sensibilmente le azioni sismiche avendo creato le condizioni per ritenere la struttura a pareti accoppiate

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

q = 30

q = 36

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

22

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

23

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

28

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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fine

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

Analisi in campo sismico (analisi modale e Pushover)

- Moltiplicatore minimo rottura a taglio 114

- Moltiplicatore minimo rottura a pressoflessione 031

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Per riuscire a perseguire i fini di un ldquoadeguamento sismicordquo si egravedeciso di applicare il criterio degli elementi sismici primari esecondari dichiarando lrsquointera struttura esistente come secondaria e realizzando delle strutture primarie costituite da pareti di taglio

Le pareti sono state disposte perimetralmente nel rispetto dei reali vincoli architettonici anche allo scopo di ridurre gli effetti torsionali Lrsquoefficacia della pareti egrave stata misurata mediante il contributo irrigidente che le stesse hanno portato alla rispostasismica globale della struttura

In direzione longitudinale si egrave ottenuta una struttura a pareti non accoppiate

In direzione trasversale i vincoli architettonici non hanno consentito unrsquoagevole disposizione delle pareti di taglio e ciograve ha causato il forte decentramento del centro di rigidezza della struttura la conseguenza egrave stata lrsquoinsorgenza di fenomeni torsionali Per incrementare lrsquoefficacia delle pareti in direzione trasversale si sono disposte delle travi di accoppiamento che tra lrsquoaltro hanno consentito di ridurre sensibilmente le azioni sismiche avendo creato le condizioni per ritenere la struttura a pareti accoppiate

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

q = 30

q = 36

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

28

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

30

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

31

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CE elementi primari e secondari file 0821 ndash Alicino

Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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fine

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Per riuscire a perseguire i fini di un ldquoadeguamento sismicordquo si egravedeciso di applicare il criterio degli elementi sismici primari esecondari dichiarando lrsquointera struttura esistente come secondaria e realizzando delle strutture primarie costituite da pareti di taglio

Le pareti sono state disposte perimetralmente nel rispetto dei reali vincoli architettonici anche allo scopo di ridurre gli effetti torsionali Lrsquoefficacia della pareti egrave stata misurata mediante il contributo irrigidente che le stesse hanno portato alla rispostasismica globale della struttura

In direzione longitudinale si egrave ottenuta una struttura a pareti non accoppiate

In direzione trasversale i vincoli architettonici non hanno consentito unrsquoagevole disposizione delle pareti di taglio e ciograve ha causato il forte decentramento del centro di rigidezza della struttura la conseguenza egrave stata lrsquoinsorgenza di fenomeni torsionali Per incrementare lrsquoefficacia delle pareti in direzione trasversale si sono disposte delle travi di accoppiamento che tra lrsquoaltro hanno consentito di ridurre sensibilmente le azioni sismiche avendo creato le condizioni per ritenere la struttura a pareti accoppiate

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

q = 30

q = 36

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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Un caso di applicazionedel progetto di un

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per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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fine

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CE elementi primari e secondari

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Per riuscire a perseguire i fini di un ldquoadeguamento sismicordquo si egravedeciso di applicare il criterio degli elementi sismici primari esecondari dichiarando lrsquointera struttura esistente come secondaria e realizzando delle strutture primarie costituite da pareti di taglio

Le pareti sono state disposte perimetralmente nel rispetto dei reali vincoli architettonici anche allo scopo di ridurre gli effetti torsionali Lrsquoefficacia della pareti egrave stata misurata mediante il contributo irrigidente che le stesse hanno portato alla rispostasismica globale della struttura

In direzione longitudinale si egrave ottenuta una struttura a pareti non accoppiate

In direzione trasversale i vincoli architettonici non hanno consentito unrsquoagevole disposizione delle pareti di taglio e ciograve ha causato il forte decentramento del centro di rigidezza della struttura la conseguenza egrave stata lrsquoinsorgenza di fenomeni torsionali Per incrementare lrsquoefficacia delle pareti in direzione trasversale si sono disposte delle travi di accoppiamento che tra lrsquoaltro hanno consentito di ridurre sensibilmente le azioni sismiche avendo creato le condizioni per ritenere la struttura a pareti accoppiate

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

q = 30

q = 36

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

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- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

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RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

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RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

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RISULTATI

Tabella travi non verificate

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- Elementi sismici primari e secondari

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- Caso di studio

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RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

30

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

31

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CE elementi primari e secondari file 0821 ndash Alicino

Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

32

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CE elementi primari e secondari file 0821 ndash Alicino

Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

33

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fine

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CE elementi primari e secondari

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Per riuscire a perseguire i fini di un ldquoadeguamento sismicordquo si egravedeciso di applicare il criterio degli elementi sismici primari esecondari dichiarando lrsquointera struttura esistente come secondaria e realizzando delle strutture primarie costituite da pareti di taglio

Le pareti sono state disposte perimetralmente nel rispetto dei reali vincoli architettonici anche allo scopo di ridurre gli effetti torsionali Lrsquoefficacia della pareti egrave stata misurata mediante il contributo irrigidente che le stesse hanno portato alla rispostasismica globale della struttura

In direzione longitudinale si egrave ottenuta una struttura a pareti non accoppiate

In direzione trasversale i vincoli architettonici non hanno consentito unrsquoagevole disposizione delle pareti di taglio e ciograve ha causato il forte decentramento del centro di rigidezza della struttura la conseguenza egrave stata lrsquoinsorgenza di fenomeni torsionali Per incrementare lrsquoefficacia delle pareti in direzione trasversale si sono disposte delle travi di accoppiamento che tra lrsquoaltro hanno consentito di ridurre sensibilmente le azioni sismiche avendo creato le condizioni per ritenere la struttura a pareti accoppiate

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

q = 30

q = 36

17

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

18

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

19

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

20

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

21

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

22

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

23

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

24

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

25

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

26

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

27

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

28

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

30

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

33

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CE elementi primari e secondari

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fine

16

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CE elementi primari e secondari

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Per riuscire a perseguire i fini di un ldquoadeguamento sismicordquo si egravedeciso di applicare il criterio degli elementi sismici primari esecondari dichiarando lrsquointera struttura esistente come secondaria e realizzando delle strutture primarie costituite da pareti di taglio

Le pareti sono state disposte perimetralmente nel rispetto dei reali vincoli architettonici anche allo scopo di ridurre gli effetti torsionali Lrsquoefficacia della pareti egrave stata misurata mediante il contributo irrigidente che le stesse hanno portato alla rispostasismica globale della struttura

In direzione longitudinale si egrave ottenuta una struttura a pareti non accoppiate

In direzione trasversale i vincoli architettonici non hanno consentito unrsquoagevole disposizione delle pareti di taglio e ciograve ha causato il forte decentramento del centro di rigidezza della struttura la conseguenza egrave stata lrsquoinsorgenza di fenomeni torsionali Per incrementare lrsquoefficacia delle pareti in direzione trasversale si sono disposte delle travi di accoppiamento che tra lrsquoaltro hanno consentito di ridurre sensibilmente le azioni sismiche avendo creato le condizioni per ritenere la struttura a pareti accoppiate

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

q = 30

q = 36

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

20

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

26

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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CONSULTING

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

32

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

33

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Amedeo VitoneModulo 3

CE elementi primari e secondari

file 0821 ndash 3b- v_111230

34

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CE elementi primari e secondari

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35

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CE elementi primari e secondari

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36

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CE elementi primari e secondari file 0821 ndash Alicino

fine

17

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

18

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

19

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

20

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

21

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

22

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

23

CONSULTING

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

24

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

25

CONSULTING

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

26

CONSULTING

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

27

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

28

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

29

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

30

CONSULTING

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

31

CONSULTING

Amedeo VitoneModulo 3

CE elementi primari e secondari file 0821 ndash Alicino

Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

32

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CE elementi primari e secondari file 0821 ndash Alicino

Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

33

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35

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36

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fine

18

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO

Per lrsquoapplicazione del criterio degli elementi sismici primari e secondari si sono eseguiti due modelli

- uno che trascura il contributo di rigidezza degli elementi secondari

- uno che considera il contributo di rigidezza degli stessi

Nel primo modello per gli elementi primari si sono considerate le rigidezze fessurate in modo da massimizzare gli spostamenti Si egraveeseguita unrsquoanalisi dinamica lineare (modale) Gli spostamenti sono stati amplificati per q e per il massimo rapporto tra i drift di piano

Gli spostamenti amplificati sono il dato di partenza (congruenza) per la determinazione delle sollecitazioni sugli elementi secondari nel secondo modello

19

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

20

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

22

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

23

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

24

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

25

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

26

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

27

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

28

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

29

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

30

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

31

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

32

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

33

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fine

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Lrsquoimpossibilitagrave di assegnare con gli attuali software di calcolo strutturale disponibili in commercio (MidasGen SAP 2000 Modest Sismicad CA) degli spostamenti al master joint di ciascun piano senza prevedere lrsquoapposizione automatica di un vincolo che alteri la rigidezza ha portato ad escogitare delle strategie operative

- Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

- Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

22

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

23

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

27

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

28

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Amedeo VitoneModulo 3

CE elementi primari e secondari

file 0821 ndash 3b- v_111230

- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

31

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CE elementi primari e secondari file 0821 ndash Alicino

Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

33

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fine

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 1 approssimazione delle sollecitazioni con schemi ridotti

M = 6EJ δδδδ

h2

V = 12EJ δδδδ

h3

δ

M

M

δ

V

V

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

22

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

23

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

24

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

25

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

26

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

27

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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fine

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO ndash Strategie operative

Strategia 2 modifica dello spettro di progetto

Amplificazione per il fattore di struttura q

Amplificazione per il rapporto tra i drift di piano tra il modello senza il contributo irrigidente degli elementi secondari e quello completo Tale

rapporto devrsquoessere inferiore o uguale ad 115 per cui cautelativamente si assume il valore limite

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

25

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

26

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

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PressoflessionePressoflessione 1515

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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Un caso di applicazionedel progetto di un

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per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

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fine

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a taglio delle strutture esistenti

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

30

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CE elementi primari e secondari

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

31

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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fine

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche a flessione delle strutture esistenti

24

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

26

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

27

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

28

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

29

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella travi non verificate

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

Verifiche pilastri delle strutture esistenti

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

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Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

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PressoflessionePressoflessione 1515

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

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RISULTATI

Tabella spostamenti rigorosi

Tabella spostamenti da metodo approssimato

Spostamenti della struttura esistente ridotti fino a 18 volte

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- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Edifici esistenti

- Caso di studio

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RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

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Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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Un caso di applicazionedel progetto di un

sistema ad elementi sismiciprimari e secondari

per lrsquoadeguamento sismicodi un edificio esistente

la Sede Comunale di San Ferdinando di Puglia

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

ADEGUAMENTO SISMICO- Si egrave provveduto al progetto delle pareti di taglio Si sono dettagliate le armature allo scopo di rispettare i dettagli costruttivi del cap 7

- Sono state eseguite le verifiche di resistenza e di scorrimento per le pareti nelle zone di ripresa di getto

- Si egrave provveduto alla connessione delle pareti di taglio con la struttura esistente mediante lrsquoinserimento di connettori a taglio

- Il calcolo dei connettori egrave stato eseguito con riferimento a EC4 (relativo alle strutture composte acciaio ndash calcestruzzo) in quanto non esistono prescrizioni specifiche per il caso in esame Il dimensionamento e la verifica sono stati eseguiti sulla base della capacitagrave di trasferimento degli sforzi orizzontali dai diaframmi di piano alle pareti di taglio Si egravetenuto conto degli eventuali problemi di rifollamento del calcestruzzo plasticizzazione dei connettori sfilamento dei connettori per trazione

- La soluzione adottata egrave caratterizzata da barrotti empty2025 di lunghezza 50 cm da annegare per metagrave nelle travi della struttura esistente e per metagrave nelle parete di taglio

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 114114

PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

TaglioTaglio 3636

PressoflessionePressoflessione 1515

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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- Obiettivi prestazionali e campo di applicazione

- Elementi sismici primari e secondari

- Edifici esistenti

- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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- Caso di studio

- Adeguamento sismico

- Risultati

- Conclusioni

RISULTATI

- Vulnerabilitagrave prima dellrsquointervento

- Vulnerabilitagrave dopo lrsquointervento

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

(Capacit(Capacitagraveagrave domanda) domanda)

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PressoflessionePressoflessione 031031

Tipo di rotturaTipo di rottura Fattore di rischio sismico Fattore di rischio sismico

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- Risultati

- Conclusioni

CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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CONCLUSIONI

- In genere lrsquoadeguamento sismico di edifici esistenti egrave molto difficile e costoso Per edifici aventi caratteristiche tipologiche simili a quelle dellrsquoedificio oggetto del presente lavoro di tesi quella presentata puograve essere una strategia drsquointervento a basso costo che consenta di evitare interventi di rinforzo strutturale danni alle opere di completamento e agli impianti senza interruzione dellrsquoutilizzo dellrsquoedificio (bassa invasivitagrave)

- Il criterio degli elementi sismici primari e secondari consente di esonerare la struttura esistente dalla resistenza sismica e per essa di evitare il rispetto dei dettagli costruttivi e le limitazioni geometriche e di armatura previste dal cap7

- La struttura esistente irrigidita dalle pareti di taglio egrave soggetta ad uno stato sollecitativo notevolmente ridotto

- Se la struttura esistente egrave considerata interamente secondaria per essa non sono richieste elevate capacitagrave duttili essendo concepita per comportarsi elasticamente

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CONCLUSIONI

- Alla luce dellrsquoimpossibilitagrave di applicare correttamente il criterio degli elementi sismici primari e secondari con gli attuali codici di calcolo si egrave escogitata una strategia operativa anche se approssimata che porta al rispetto perfetto di quanto richiesto dalle norme con limitata e controllata ridondanza

- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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- La procedura egrave cautelativa e colma la carenza di affidabilitagravedovuta allrsquoimpossibilitagrave di avere la perfetta congruenza tra la modellazione e il comportamento reale delle strutture

- Quanto piugrave gli elementi secondari si comportano come tali nella realtagrave tanto piugrave la modellazione diventa affidabile La garanzia di ciograve egrave data dal rispetto del limite superiore della rigidezza degli elementi secondari su quella dei primari (15) Il rispetto di tale limitazione obbligatorio per i nuovi edifici egrave facoltativo per gli edifici esistenti

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