L’articolo descrive l’intervento di adeguamento strutturale di un ponte a cinque archi in muratura, chiuso al traffico a seguito di valutazioni di pericolosità anche in relazione ai soli carichi di gravità. Il progetto prevede la realizzazione di nuove strutture in calcestruzzo all’interno del ponte esistente, in modo da lasciarne pressoché inalterata l’immagine originale. Tra le strutture di sostegno verticali (due pali trivellati di grande diametro per pila e sovrastante traverso in c.a.) e l’impalcato è stato previsto un sistema di isolamento sismico che ha consentito di ridurre in modo determinante le azioni orizzontali, consentendo di adeguare la struttura alle richieste previste in zona 2. Le scelte progettuali e l’attenta organizzazione cantieristica hanno consentito di completare progettazione ed intervento in soli cinquanta giorni.

1 - Fondazione Eucentre - Centro Europeo di Formazione e Ricerca in Ingegneria Sismica

Le nuove Norme Tecniche per le Costruzioni (NTC) traggono vantaggio dal recente lavoro dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia per ciò che riguarda la valutazione della pericolosità sismica del territorio. Ciò si riflette nella definizione dell’azione sismica sotto forma di spettri elastici in accelerazione dipendenti dal sito e generalmente molto prossimi agli spettri a pericolosità uniforme. La maggiore razionalità rispetto alla vecchia classificazione del territorio in zone garantisce al professionista anche una più semplice selezione dell’input sismico per l’analisi dinamica non lineare delle strutture. Nel lavoro, dapprima si esaminano brevemente le prescrizioni della norma a proposito della definizione degli spettri di progetto e alla selezione di accelerogrammi, anche rispetto allo stato dell’arte della ricerca sul tema. Successivamente, si valuta la fattibilità di trovare combinazioni di accelerogrammi reali compatibili con gli spettri delle NTC attraverso REXEL, uno strumento software sviluppato allo scopo e disponibile presso http://www.reluis.it. Con l’aiuto di alcuni esempi e del programma sviluppato, si mostra, infine, come la nuova norma consenta di identificare spesso facilmente e razionalmente l’input sismico.

¹,²,³ Dipartimento di Ingegneria Strutturale, Università degli Studi di Napoli Federico II

La stima della resistenza del calcestruzzo di strutture esistenti può essere effettuata adoperando prove distruttive (carotaggi) e non distruttive eseguite sia in-situ che in laboratorio. Nel lavoro vengono evidenziati i fattori che maggiormente condizionano la resistenza del calcestruzzo in-situ allo scopo di individuare metodi e criteri per una efficiente impostazione del programma delle indagini e per una stima affidabile della resistenza da adottare nelle verifiche di sicurezza. Dopo la definizione dei criteri per la scelta dei metodi di indagine, vengono fornite indicazioni operative per il programma di campionamento (tipo, numero e ubicazione delle misure) e viene fornita una procedura per l’elaborazione dei dati sperimentali tratti da indagini distruttive e non distruttive, particolarmente utile nel caso di calcestruzzi di qualità medio-bassa. Le modalità per la definizione del programma di campionamento e per l’applicazione della procedura sono descritte avvalendosi anche di alcuni esempi numerici basati sui risultati di vaste campagne di indagini su strutture esistenti in c.a. svolte negli ultimi anni presso l’Università della Basilicata.

¹ DiSGG, Università della Basilicata, Potenza

La costruzioni in cemento armato rappresentano la gran parte del patrimonio edilizio dell’area euro-mediterranea, in quanto esse ne caratterizzano il modo prevalente di costruire durante il ventesimo secolo. La spesso elevata vulnerabilità sismica di tali costruzioni è principalmente legata al fatto che, soprattutto nel caso di costruzioni realizzate da oltre vent’anni, generalmente si tratta di strutture progettate per resistere ai soli carichi gravitazionali. Da ciò discende che l’eventuale capacità di resistere ad azioni orizzontali, quali l’azione sismica, è essenzialmente legata all’effetto della sovraresistenza. Vista l’enorme diffusione delle costruzioni in cemento armato progettate per soli carichi verticali, negli ultimi anni si è andato sempre più diffondendo l’interesse per la concezione e lo sviluppo di sistemi di protezione sismica innovativi, in grado di migliorare il comportamento sismico di tali costruzioni e, al contempo, di mantenerne sostanzialmente inalterate le caratteristiche strutturali originarie. In questo lavoro si descrive l’uso di sistemi di controvento metallici per l’adeguamento sismico di edifici in c.a. progettati per soli carichi verticali e si illustrano i risultati degli studi sperimentali e numerici su tali sistemi condotti nell’ambito del progetto di ricerca italiano ILVA-IDEM e del progetto di ricerca europeo PROHITECH.

¹ Dipartimento di Ingegneria Strutturale, Università degli Studi di Napoli “Federico II”, Napoli

La seguente trattazione riguarda la procedura di progetto di un edificio multipiano a struttura prefabbricata di c.a. di tipo tradizionale con pilastri incastrati al piede e travi incernierate. Tale struttura accoglie un blocco aule per la Facoltà d’Ingegneria dell’Università Politecnica delle Marche. Il calcolo del fabbricato è stato condotto secondo le prescrizioni contenute nell’OPCM n°3274/3431, norma vigente all’epoca della progettazione. Quest’ultima vieta l’impiego di strutture prefabbricate multipiano di tipo tradizionale, vista la modestissima duttilità che un tale organismo strutturale riesce a sviluppare. Si è deciso, quindi, di dotare la struttura di dissipatori isteretici a instabilità impedita (BRAD), al fine di fornire un’adeguata capacità dissipativa, secondo quanto prescritto dalla normativa. I dispositivi suddetti assolvono la doppia funzione di rendere duttile la struttura e di diminuire la richiesta di resistenza, dissipando l’energia immessa dal sisma. Di seguito viene descritto dettagliatamente il processo progettuale illustrando sia gli algoritmi, alla base del calcolo, sia le giustificazioni teoriche, su cui si fonda la procedura.

¹ Università Politecnica delle Marche, Ancona (DARDUS)
² CONIER Consorzio per l’innovazione edilizia ed ambientale, Ancona
³ Studio Tecnico Antonucci-Leoni & Associati, Ancona
⁴ Ufficio Ricerca e Sviluppo, FIP Industriale Spa, Selvazzano Dentro (Pd)

L’importanza delle gallerie all’interno delle reti di viabilità e di trasporto dell’energia rende la vulnerabilità agli eventi sismici di queste strutture un tema sicuramente strategico. Il rischio associato a tali opere può infatti essere molto elevato, anche per bassi livelli di danno a causa della possibile compromissione della funzionalità della rete. L’analisi del comportamento sismico di una galleria ubicata in prossimità di una faglia sismogenica è un problema complesso, che spesso viene trascurato in fase di progettazione sia perché le opere sotterranee sono considerate poco sensibili agli effetti dei terremoti, sia per una mancanza di riferimenti normativi specifici. Scopo di questo articolo è illustrare alcuni metodi semplificati per la stima della vulnerabilità sismica di opere sotterranee profonde, differenziando il livello di approfondimento in funzione delle diverse fasi progettuali. Nello studio preliminare viene proposto l’utilizzo delle curve di fragilità che assumono la velocità di picco del suolo (PGV) come parametro di scuotimento che meglio si correla al danneggiamento. Nella fase di progetto più avanzata si rende necessaria la valutazione dell’incremento di sollecitazioni nel rivestimento per effetto dell’azione sismica. A questo scopo si propone una metodologia semplificata che prende in conto l’interazione della galleria con il terreno circostante e allo stesso tempo considera adeguatamente le caratteristiche del moto in condizioni di campo vicino. La risposta della galleria è esaminata sia in direzione trasversale sia in quella longitudinale. L’azione sismica per le analisi dinamiche è definita attraverso storie temporali sintetiche generate utilizzando come sorgente sismica un modello cinematico di faglia estesa. Esse sono impiegate per la stima delle deformazioni di taglio massime indotte dal passaggio delle onde sismiche. L’approccio proposto è stato applicato ad una galleria che fa parte del raddoppio della linea ferroviaria che collega Caserta a Foggia, che è situata in una delle regioni sismicamente più attive del territorio nazionale. I risultati ottenuti con i metodi semplificati sono mostrati essere soddisfacenti da un punto di vista ingegneristico.

¹ Eucentre, Centro Europeo di Formazione e Ricerca in Ingegneria Sismica, Pavia
² Eucentre, Centro Europeo di Formazione e Ricerca in Ingegneria Sismica, Pavia
³ Politecnico di Torino, Dipartimento di Ingegneria Strutturale e Geotecnica