REGIONE LOMBARDIA COMUNE DI SERMIDE PROGETTO DI RIPARAZIONE E RIPRISTINO, MIGLIORAMENTO SISMICO, DI FABBRICATI DI PROPRIETA’ FER S.r.l. (secondo i disposti del DL 6 giugno 2012 n.74, convertito in legge n.122 del 1° agosto 2012) OFFICINA GRANDI RIPARAZIONI EDIFICI A e B FER S.r.l. Proprietà: via R. Zandonai, 4 Ferrara Responsabile del procedimento: ing. Fabrizio Maccari progettista: Dott. Ing. Antonio Raffagli via Sacco e Vanzetti, 5 - 40134 Bologna Tel. 051 6140190 - E-mail [email protected] Collaboratori: verifiche numeriche: redazione tecnica del progetto: Oggetto: Data: ing. Davide Bellotti per.ind. Stefano Dondi (Studio Raffagli) Tavola N° Rev.1 Rev.2 Scala: Tutti i diritti riservati vietata la riproduzione anche parziale di questo documento senza autorizzazione indice 1 2 generalità, descrizione dei fabbricati 3 verifica sismica nello stato attuale, valutazione della resistenza sismica residua 7 2.1. capannone basso (edifico A) 2.2. capannone alto (edificio B): 2.3. studio dell’interazione fra i 2 fabbricati 2.4. riepilogo valori resistenza sismica residua per edifico A e B 3 individuazione “carenze strutturali” 9 4 danni rilevati all’esame visivo 9 5 documentazione fotografica 13 5.1. spostamenti relativi fra travi e pilastri, rotazione travi principali del coperto 5.2. dissesto dei collegamenti fra travi principali e coppelle TT del coperto 5.2.1. battimenti, sollevamenti ed urti fra elementi della copertura 5.2.2. deformazione permanente dei collegamenti 5.2.3. rotture del cls in zona ancoraggi 5.3. allentamento dei collegamenti passanti (spine e perni) fra elementi prefabbricati 5.3.1. perni di fissaggio fra travi carroponte e pilastri 5.3.2. allentamento delle spine di montaggio fra travi capannone alto e pilastri 5.4. danni agli attacchi dei prefabbricati di facciata allentamento / parziale estrazione attacchi tipo Halfen 5.5. martellamenti lungo il giunto E-E’ (pannelli facciata – pilastri) 5.6. lucernari a shed 5.7. danneggiamenti nelle tramezzature interne 6 interventi di adeguamento sismico e rinforzo delle strutture, generalità 27 6.1. CAPANNONE BASSO (edificio A) 6.2. CAPANNONE ALTO (edificio B) 6.3. REALIZZAZIONE GIUNTO SISMICO FRA I 2 CAPANNONI 6.4. ASSISTENZE EDILI ED IMPIANTISTICHE 7 DESCRIZIONE DETTAGLIATA DEI LAVORI (capitolato prestazionale) 29 7.1. PRESCRIZIONI GENERALI (comuni a tutti i lavori) 7.1.1. LAVORI PRELIMINARI ED ORGANIZZATIVI: 7.1.2. TRACCIAMENTI 7.1.3. realizzazione collegamenti trave -pilastro in direzione longitudinale 7.1.4. CAROTAGGI E ANCORAGGI IN ESTERNO 7.1.5. ponteggi interni ed esterni 8 descrizione dettagliata delle lavorazioni interne 31 8.1. messa in opera di strutture di controventamento CAPANNONE BASSO (edificio A) 8.2. descrizione dettagliata delle lavorazioni: CAPANNONE ALTO (edifico B) rinforzi nodi fra pilastri e travi di copertura e attacchi travi copertura coppelle TT 8.3. lavori in lunghezza travi, montaggio attacchi travi coppelle (edifico B) 9 REALIZZAZIONE GIUNTO SISMICO FRA I 2 CAPANNONI 35 9.1. lavori preparatori generali 9.2. operazioni di sollevamento pannelli 9.3. smontaggio pannelli (eliminazione totale o parziale) 9.3.1. eliminazione pannelli in corrispondenza dei doppi pilastri o asportazione parte alta 9.3.2. esecuzione dei tagli nei pannelli di facciata 9.4. ricostruzione facciata alta capannone B 9.5. coprigiunti esterni ed interni 9.6. opere di completamento e lavori accessori 9.6.1 pannello di facciata su pilastri E-E’ allineamento 8 9.6.2. interventi nella SALA COMPRESSORI 9.6.3. SMONTAGGIO PENSILINA ESTERNA 9.6.4. TAGLIO PANNELLO FACCIATA OVEST 10 lavori ulteriori 43 10.1. verifica e rinforzo shed (per i capannoni alto e basso) 10.2. verifica di tutti gli ancoraggi dei pannelli di facciata 10.3. RISARCITURA LESIONI TRAMEZZATURE PIANO TERRA, DISTACCHI STRUTTURALI DALLA STRUTTURA PORTANTE 11 OPERE IMPIANTISTICHE Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 2 ALLEGATO 1 : principali disegni costruttivi originali (Ditta esecutrice) TAV. PS 1190/250 pianta pilastri, travi carri ponte, impalcato a Q. 5m TAV. PS 1190/252 pianta copertura TAV. PS 1190/249 sezioni longitudinali e trasversali (di insieme) TAV. PS 1190/248 TAV. PS 1190/251 ALLEGATO 2 ALLEGATO 3 ALLEGATO 4 ALLEGATO 5 45 prefabbricati di facciata (pannelli) su allineamenti A-M/8 e A-E/2 e E’-M/1 prefabbricati di facciata (pannelli) su allineamenti A/2-8, E’/1-8, M/1-8 edificio A, verifica sismica nello stato attuale e valutazione resistenza sismica residua studio interazione fra i 2 fabbricati (giunto sismico) edificio B, verifica sismica nello stato attuale e valutazione resistenza sismica residua studio interazione fra i 2 fabbricati (giunto sismico) edifico A, verifica sismica nello stato di progetto e verifica elementi di rinforzo edifico B, verifica sismica nello stato di progetto e verifica elementi di rinforzo 49 77 115 137 In separati file: TAVOLE DI PROGETTO: TAV. 1 – pianta del piano terra, stato di fatto TAV. 2 – pianta del piano terra, interventi TAV. 3 – edificio A – controventature TAV. 4 - edificio B interventi sulle strutture del coperto rinforzo nodi travi-pilastri TAV. 5 - edificio B interventi sulle strutture del coperto collegamenti travi – coppelle TT TAV. 6 - edificio A e B realizzazione giunto sismico prospetto su allineamento E-E’ TAV. 7 - edificio A e B realizzazione giunto sismico – particolari costruttivi e interventi accessori TAV. 8 - edifici A e B interventi di riparazione danni al piano terra e shed COMPUTO METRICO ESTIMATIVO OPERE EDILI E STRUTTURALI COMPUTO METRICO ESTIMATIVO IMPIANTI Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 3 1 generalità, descrizione dei fabbricati l’Officina Grandi Riparazioni è costituita da 2 fabbricati industriali (A e B ), monopiano, realizzati affiancati, a contatto. FIG. 1 vista del sito FER in Sermide e identificazione edifici Il Nord è in alto Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 4 edificio A (a sx) e B vista da Nord-Ovest in primo piano si vede la fossa del carrello traslatore Vista della copertura con lucernari a shed Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 5 La Figura 2 mostra la maglia costruttiva comune ai 2 fabbricati OGR e permette l’ identificazione dei vari elementi di seguito illustrati. La griglia è costituita dagli allineamenti da A ad E per il fabbricato basso e da E’ a M per quello alto (indicando E ed E’ gli allineamenti in affaccio sul giunto di separazione) che identificano le stilate di pilastri disposti nella direzione longitudinale (direzione EST-OVEST), e in direzione trasversale (NORD-SUD ) dagli allineamenti da 1 a 8. FIG. 2 identificazione elementi principali edifici Il Nord è a sinistra nel disegno grande Il disegno a lato è orientato a Nord Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 6 Lungo ogni campata longitudinale dei 2 capannoni sono realizzate fosse con vie di corsa per i treni che entrano per manutenzione, l’operazione si realizza a mezzo di un carrello traslatore che scorre in una apposita fossa prewsente sul lato N-W . Si veda la TAV. 1 di progetto – pianta del piano terra, stato di fatto Le fondazioni sono comuni ai 2 fabbricati, costituite da un reticolo di travi continue, gettate in opera e dotate di bicchieri per l’alloggiamento dei pilastri. Spesse solette in c.c.a. sono presenti a piano terra, realizzate in continuità con le strutture interrate delle fosse di lavoro, conferiscono all’insieme una elevata rigidezza e continuità e garantiscono l’incastro al piede dei pilastri. Il fabbricato B, il più alto dei due, di altezza 12,20 m in copertura, è stato realizzato per primo, con pilastri puntiformi prefabbricati in c.a.v., travi di luce 12 metri nel campo 1-2 e travi di grande luce, 30 metri, nei campi 2-5 e 5-8. La maglia trasversale è al passo di 7 metri, corrispondente all’interasse fra le 7 file di pilastri (da E’ a M). La copertura è realizzata con travi disposte in direzione longitudinale, aventi perciò luce 12 e 30 metri. Fra le travi sono ordite le coppelle (tegoli TT) di copertura fra le quali sono inseriti lucernari a shed, anch’essi in struttura prefabbricata. Fra gli allineamenti L ed M, a quota 5 metri, è presente un soppalco in struttura prefabbricata, realizzato con travi longitudinali e coppelle TT , irrigidite e collegate da una spessa soletta estradossale eseguita con getto in opera. In questa zona la maglia dei pilastri si raffittisce risultando di 10 metri in quanto la maglia principale si completa con corti pilastri che terminano sotto alle travi del soppalco. Al di sotto del soppalco sono presenti ambienti di lavoro, uffici e servizi, separati da tramezzature. Nella testata Est (campo 1-2-E’-M) è presente il magazzino, dotato di alte scaffalature, soppalcate. Le relative strutture non hanno influenza sul comportamento di insieme del fabbricato, ma costituiscono notevole impedimento all’esecuzione dei lavori in quanto rendono l’area non transitabile con mezzi di cantiere. I campi 2-5 e 5-8 sono serviti da carroponte che scorrono in direzione trasversale per tutta la larghezza del capannone. I pilastri prefabbricati sono dotati di mensole aggettanti per dare appoggio sia alle travi dei carroponte sia a quelle del soppalco; in testa ai pilastri sono presenti sedi incassate (ad H per i pilastri interni, a C per quelli di testata) per l’alloggiamento delle travi portanti la copertura. Il fabbricato è tamponato con pannelli in c.a., alleggeriti internamente, montati in verticale, poggianti su una trave porta pannello posta alla quota del terreno e vincolati in sommità alle coppelle di copertura oppure alle travi portanti (dall’interno) mediante attacchi tipo Halfen o attacchi con boccola filettata. Tutti i pannelli delle facciate ad Ovest e ad Est (sugli allineamenti 1 e 8) sono dotati di ampi portoni. Il fabbricato A , di altezza 8,50 metri, è stato realizzato subito dopo il montaggio del fabbricato B e presenta analoga tipologia costruttiva, differenziandosi solamente per la diversa maglia strutturale: le 5 campate trasversali, da A ad E, hanno luce di 7,90 14 7,10 13,80 metri mentre il passo dei pilastri posti sugli allineamenti longitudinali, da 2 a 8, è di 10 metri. E’ presente un carroponte che scorre lungo l’allineamento D-E. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 7 Anche questo capannone è tamponato con pannelli verticali, tuttavia il lato E è mancante in quanto a contatto con la facciata E’ del capannone alto. Tutti i pannelli delle facciate ad Ovest e ad Est (sugli allineamenti 1 e 8) sono dotati di ampi portoni. La situazione costruttiva dei 2 capannoni è documentata nelle tavole strutturali dell’originario progetto consegnate in ALLEGATO 1 . Si tratta di disegni di montaggio ove si identificano tutti gli elementi costruttivi prefabbricati, ai disegni sono allegate tabelle dimensionali e dei pesi. TAV. PS 1190/250 TAV. PS 1190/252 TAV. PS 1190/249 pianta pilastri, travi carri ponte, impalcato a Q. 5m pianta copertura sezioni longitudinali e trasversali (di insieme) TAV. PS 1190/248 prefabbricati di facciata (pannelli) su allineamenti A-M/8 e A-E/2 e E’-M/1 prefabbricati di facciata (pannelli) su allineamenti A/2-8, E’/1-8, M/1-8 TAV. PS 1190/251 2 verifica sismica nello stato attuale, valutazione della resistenza sismica residua la verifica sismica di 2 fabbricati, (già consegnata in data 7/12/2012, agli atti del Comune di Sermide con prot. 5051 del 07/12/12) che qui si allega nuovamente come ALLEGATO 2 (edificio A) e ALLEGATO 3 (edificio B) documenta le verifiche sismiche delle strutture nello stato attuale (pre eventi sismici 2012) e la resistenza sismica residua dei 2 fabbricati. In una prima fase la verifica sismica è stata condotta per i due fabbricati isolati, trascurando di considerare il possibile martellamento dovuto all’assenza di un giunto sismico (problema evidente, da risolvere a parte). Così facendo si sono evidenziati i salienti comportamenti sismici dei 2 fabbricati e verificate le particolarità strutturali dovute sia alla complessiva configurazione statica sia alla insufficienza di alcuni particolari costruttivi. In una seconda fase si è tenuto conto dell’assenza di un adeguato giunto costruttivo, cioè della possibilità del verificarsi di battimenti, mediante lo studio di un modello semplificato di interazione fra i 2 capannoni. Il tutto è documentato nella parte finale delle 2 relazioni di cui all’allegato 2 e 3. Si ricordano di seguito i salienti esiti di tali verifiche: 2.1. capannone basso (edifico A) il funzionamento complessivo, pur in presenza di una qualche simmetria delle strutture è fortemente condizionato dalla eccentricità delle masse dovute ai tamponamenti esterni, derivante dalla mancanza, sull’allineamento E, delle tamponature di facciata, ancor più significativa se si considera che le tamponature dei lati corti, allineamenti 2 e 8, hanno massa molto inferiore di quella della facciata sull’allineamento A, essendo dotate di ampie aperture. In altre parole il baricentro delle masse dei prefabbricati di facciata risulta fortemente eccentrico e condiziona fortemente il comportamento sismico della struttura. Inadeguati sono risultati anche qui i collegamenti in copertura per l’insufficiente resistenza delle forcelle degli alloggiamenti delle travi in testa ai pilastri; inoltre è risultata insufficiente l’armatura di molti pilastri, anche in presenza di un sisma del 60% di quello che competerebbe ad un analogo fabbricato di nuova costruzione. Si veda l’allegato 2. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 8 2.2. capannone alto (edificio B): il funzionamento complessivo è condizionato dalla presenza del soppalco L-M/1-8 la cui elevata rigidezza altera la simmetria del funzionamento deformativo del fabbricato, peraltro simmetrico nella distribuzione delle masse dovute alle tamponature esterne. Inadeguati sono risultati i collegamenti in copertura per l’insufficiente resistenza delle forcelle degli alloggiamenti delle travi in testa ai pilastri, i pilastri sono adeguati a portare l’azione sismica pari al 60% di quella che competerebbe ad un analogo fabbricato di nuova costruzione. Si veda l’allegato 3. 2.3. studio dell’interazione fra i 2 fabbricati lungo gli allineamenti E-E’ il distacco costruttivo fra i pilastri risulta di modesta ampiezza (pochi centimetri) causa la presenza dei prefabbricati di facciata inseriti nell’interspazio esistente fra gli stessi pilastri. Qualora si verificassero movimenti non sincroni o in contro-fase ne deriverebbe un contatto fra il coperto del capannone basso e le corrispondenti strutture di quello alto. L’urto coinvolgerebbe i pilastri del capannone alto all’altezza del coperto del capannone basso, con effetti di tipo tranciante. Inoltre risulterebbero coinvolti nel meccanismo i prefabbricati di facciata spinti in direzioni opposte dagli eventuali movimenti non in fase (e in reciproco avvicinamento) del coperto alto e di quello basso. Più in generale si deve considerare che un urto provoca un generale dissesto strutturale, la possibilità che si verifichi è un evento inaccettabile. Questo al di là dei calcoli, che eventualmente posso dare ragione solo di qualche situazione teorica nell’ambito della modellazione che ne viene fatta. Come si vedrà nei § 4 e 5 dedicati alla documentazione dei danni, tale interazione si è già manifestata in corrispondenza dei nodi E-E’/2 nel corso degli eventi sismici 2012. Il verificarsi di battimenti fra le 2 strutture e stato studiato mediante un modello semplificato (conservativo) di interazione, da questa verifica derivano ulteriori limitazioni alla resistenza residua dei 2 capannoni. Questa verifica è consegnata, per ciascuno dei 2 fabbricati, alla fine delle rispettive relazioni di calcolo ( § 11 per edificio A e B allegati 2 e 3 rispettivamente) 2.4. Riepilogo RESISTENZA SISMICA RESIDUA Riprendendo i dati di tutte le verifiche fatte, la resistenza sismica residua dei 2 fabbricati, considerati nello stato post sisma, riferita alla resistenza che dovrebbe possedere la stessa struttura se di nuova realizzazione, è risultata essere: capannone basso (edificio A) testa pilastri –forcelle alla data post sisma poi risolta con i lavori 2013 resistenza al piede pilastri (presso flessione) resistenza pilastri (urto per interazione A e B) 12,6 % 52 34 % % capannone alto (edificio B) testa pilastri –forcelle resistenza pilastri (urto per interazione A e B) 12,5 % 17, 0 % Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 9 3 individuazione “carenze strutturali” nel corso di varie ispezioni, soprattutto di quelle condotte subito dopo gli eventi sismici 2012, si è eseguita una attenta ricognizione delle strutture individuandone le carenze anche nell’ottica di quanto elencato dall’art. 3, comma 8, del DL 74/2012 e successiva L. 122/2012. Le carenze strutturali di seguito elencate trovano riscontro nei danni verificatisi, descritti al paragrafo successivo. edifico A (capannone basso) assenza di efficaci collegamenti fra le strutture prefabbricate del coperto, che come detto è stato montato “a secco”, escludendo l’inefficace collegamento fra travi e coppelle eseguito al montaggio con deboli saldature fra i piatti predisposti sulle travi ad L e le anime delle coppelle TT alcune scaffalature, prossime a pilastri o pannelli di facciata, furono all’epoca scaricate o spostate. Le carenze dell’edificio A, prescindendo dall’inadeguatezza del giunto di separazione con il fabbricato B, sono state pertanto risolte con interventi immediati e successivamente nel corso del cantiere 2013 provvedendo ad un primo step di lavori riguardante il rinforzo dei nodi: i nodi travi di copertura - pilastri e travi - coppelle di copertura del fabbricato A sono stati rinforzati nel corso di un cantiere sviluppatosi nel 2013, avente appunto lo scopo di risolverne le carenze costruttive (ex DL74/2012). Pratica presentata al comune di Sermide (SCIA Prot. n° 0009722 del 09/12/2013). Tenuto conto della inadeguata resistenza dei pilastri, evidenziata dalle verifiche sismiche, in previsione di successivi interventi di adeguamento, gli attacchi dei rinforzi dei nodi sono stati già predisposti per essere integrati con le strutture oggetto dei lavori qui illustrati, il che ne semplifica , oggi, la realizzazione. edifico B (capannone alto) alcune scaffalature prossime a pilastri o pannelli di facciata furono all’epoca scaricate o spostate. Per questo fabbricato fu emesso certificato di agibilità, di validità 6 mesi, in quanto risultavano rispettate, almeno nell’apparenza, le prescrizioni del citato DL 74. Il successivo reperimento della documentazione di progetto, l’esame dei disegni costruttivi e le verifiche numeriche hanno mostrato l’inadeguatezza di molti particolari costruttivi come si è documentato. Il certificato non è stato rinnovato. Le carenze strutturali e ridotte capacità di risposta sismica come sopra commentate trovano riscontro nei danni verificatisi, descritti al paragrafo successivo. 4 danni rilevati all’esame visivo nel corso di varie ispezioni, soprattutto di quelle condotte subito dopo gli eventi sismici 2012, si è eseguita una attenta ricognizione delle strutture che mostrano inequivoci segnali di sofferenza (danni) da ascrivere agli accadimenti sismici subiti. Occorre premettere che gli eventi sismici che hanno interessato la zona di Sermide nel maggio giugno 2012 sono stati caratterizzati anche da una significativa componente di accelerazione verticale e pertanto molti danni si inquadrano in questo contesto. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 10 La documentazione fotografica presentata al paragrafo seguente riferisce delle tante situazioni di danno presenti, le fotografie sono fornite per tipologie di danni e non documentano esaustivamente tutte le casistiche in atto. Si consideri che le fotografie della parte alta dei 2 capannoni sono state possibili principalmente per la presenza di autogrù con cestello e che, all’epoca di queste ispezioni, non era nota la necessità di una documentazione formale di tutti danni né si erano maturate tutte le considerazioni che successivamente hanno arricchito la conoscenza dei fatti accaduti. All’epoca dei sopralluoghi le fotografie sono state perciò scattate con fine di documentazione generale e non si sono dettagliate molte situazioni di danneggiamento che addirittura sono state approfondite in seguito. Dalle fotografie a disposizione si sono potute tuttavia ricavare molte indicazioni e conferme e si è successivamente cercato, da terra, di completare il lavoro, non senza evidenti difficoltà, soprattutto per le ricorrenti condizioni di illuminazione in “controluce”. I danni rilevati (per tipologie) sono così classificabili: sconnessione dei nodi trave pilastro della struttura prefabbricata all’appoggio in testa pilastri, per mancanza di efficaci collegamenti, rilevabile dal basso in forma di spostamenti verificatisi fra pilastri e travi portanti; le travi dei 2 capannoni, ad un attento esame, appaiono infatti generalmente traslate verso Nord (intendendo che le travi risultano appoggiate alla forcella NORD della testa pilastro) e appaiono anche lievemente inclinate per rotazione antioraria della trave (nel riferimento di chi guarda verso EST) conseguente sconnessione degli appoggi delle coppelle di copertura sulle travi principali, a tratti leggibili dal sollevamento delle piastre di appoggio, zancate alle travi al montaggio, per trazione ricevuta dalle coppelle, cioè sollecitate dall’azione mutua fra piastre delle travi e gli inserti predisposti al piede delle anime delle coppelle nelle zone di contatto, saldati in opera fra loro al montaggio. A conferma di questi movimenti subiti dalle strutture si nota la generalizzata presenza, all’estradosso delle travi del coperto, di pezzi di cls staccatosi sia dall’estradosso delle travi sia perché caduto dalle coppelle a causa dei movimenti reciproci subiti. Sono visibili le citate piastre sollevate e riappoggiate in posizioni dislocate da quelle originarie. ricorrenti lesioni sono presenti nei timpani degli shed, da scrivere a martellamenti dell’esile struttura curva di copertura con le coppelle del solaio, martellamenti contrastati solamente dal funzionamento rigido, nel proprio piano, dei timpani esterni. Al momento delle vibrazioni del coperto, i timpani, unici elementi rigidi nel piano verticale, hanno incassato, contrastandolo in parte, lo svergolamento del piano di appoggio delle struttura a shed. Le strutture del coperto sicuramente hanno subito importanti effetti torsionali causati principalmente dalle vibrazioni non sincrone delle travi principali. danni agli attacchi alti dei prefabbricati di facciata ove in alcuni casi sono evidenti gli effetti dei “tiri” subiti, manifestandosi parziale estrazione di alcuni tasselli di ancoraggio, perdita del tiro (allentamento) dei dadi di serraggio delle ancorette di tenuta (Halfen), spostamento delle cremagliere di regolazione, ecc. Gli ancoraggi esaminati sono evidentemente solo quelli interni; gli ancoraggi esterni, posizionati all’estradosso delle coppelle TT di copertura, protetti dallo strato isolante e dalle guaine saranno sistematicamente esaminati nel corso del cantiere. I danneggiamenti subiti dai collegamenti alti fra pilastri e strutture di copertura mostrano come una gran parte delle possibilità dissipative della struttura siano già state sfruttate e come sia ancor più Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 11 ridotto (rispetto alla situazione pre eventi sismici) il margine di sicurezza che il fabbricato implicitamente possedevano prima degli eventi sismici recenti martellamento fra i 2 fabbricati lungo il giunto in posizione E-E’/2 è visibile l’urto subito dal capannone alto da parte di quello basso che ha provocato la rottura del pannello di facciata nella zona corrispondente alle travi carroponte retrostanti danneggiamenti nelle tramezzature e compartimentazioni al piano terra : sono presenti rotture diffuse nei tramezzi di separazione dei locali ad uso uffici e servizi e nei locali destinati a lavorazioni particolari Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 12 Pagina bianca Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 13 5 documentazione fotografica 5.1. spostamenti relativi fra travi e pilastri, rotazione travi principali del coperto le fotografie documentano, fra le tante situazioni presenti nel contesto strutturale, lo spostamento delle travi verso le forcelle Nord e la rotazione antioraria delle stesse (nel riferimento di chi guarda verso Est). Le prese fotografiche sono fatte con varie orientazioni ma lo spostamento e la rotazione sono sempre equiversi. Le travi principali appaiono appoggiate alla forcella (dell’alloggiamento in testa pilastro) da un lato e distaccata dall’altro, e in molti casi appaiono ruotate, cioè la loro sezione ha perso la giacitura verticale. La giacitura ruotata è con ogni probabilità mantenuta da coazioni instauratesi con le coppelle di copertura, rese possibili dagli attacchi saldati, da considerare perciò permanentemente soggetti a sforzi anomali. La situazione risulta evidente all’osservazione diretta. Non si tratta in ogni caso di situazioni ascrivibili al montaggio. CAPANNONE ALTO (edifico B) travi principali L 30 m a sinistra: spostamento della trave verso sinistra (nel riferimento della foto) e contatto con la forcella, a lato: analoga situazione vista dal lato opposto, si nota la grande ampiezza del gioco trave – forcella e il distacco (dovuto alle vibrazioni) del piatto delle spine di montaggio che appare allentato- non più a contatto) sotto : travi principali L 12 m del campo E’-M/1-2, oltre allo spostamento è ben visibile la rotazione della trave. Nella foto a sinistra si nota anche l’allentamento della spina di montaggio) Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 14 CAPANNONE BASSO (edifico A) In alto: spostamento a sinistra e contatto con la forcella a dx in alto, si evidenzia così rotazione della trave a lato: contatto in basso della trave con la forcella e distacco in alto. La trave è ruotata. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 15 5.2. dissesto dei collegamenti fra travi principali e coppelle TT del coperto 5.2.1. battimenti, sollevamenti ed urti fra elementi della copertura quasi generalizzata è la presenza, all’estradosso delle travi principali, di detriti cementizi provenienti da rotture degli elementi in cap, dovuti alle vibrazioni e saltellamenti istantanei subiti, nelle zone di contatto fra coppelle e coppelle/travi. Si vedano anche i commenti fatti al paragrafo precedente relativi alla rotazione delle travi principali. Molto materiale, caduto a terra, fu rimosso dopo le scosse sismiche (proveniente dal contatto fra i bordi lunghi delle coppelle da urti dei lucernari) Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 16 5.2.2. deformazione permanente dei collegamenti i fenomeni di cui sopra si manifestano anche con il sollevamento delle piastre ancorate nelle travi nelle zone di appoggio delle coppelle TT di copertura, per effetto della trazione esercitata dalle coppelle ad esse saldate, si vede la piastra (zancata alla trave) che si è sollevata. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 17 5.2.3. rotture del cls in zona ancoraggi in questo caso la “tenuta” dell’ancoraggio saldato ha fatto sì che si lesionasse il cls dell’anima coppella Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 18 5.3. allentamento dei collegamenti passanti (spine e perni) fra elementi prefabbricati 5.3.1. perni di fissaggio fra travi carroponte e pilastri molti dei perni di tenuta delle travi a L rovescio dei carriponte sono risultati “liberi” e non più in tiro. Nel corso delle ispezioni si è provveduto al serraggio per quanto possibile. Il gioco è stato indotto dalle vibrazioni subite, la piastra si è diversamente assestata sull’elemento prefabbricato dando luogo all’allentamento (perdita del tiro) 5.3.2. allentamento delle spine di montaggio fra travi capannone alto e pilastri Si vedano le foto già commentate al § 5.1. 5.4. danni agli attacchi dei prefabbricati di facciata allentamento / parziale estrazione attacchi tipo Halfen quanto al fabbricato A, nel corso dei lavori per il montaggio dei rinforzi dei nodi, TUTTI gli attacchi sull’allineamento A sono stati revisionati, alcuni attacchi sono stati trovati allentati. Per gli allineamenti 2 e 8 si provvederà al controllo in c.d’o. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 19 La situazione per il fabbricato B è di seguito commentata. Le ispezioni sono state incomplete essendo gli attacchi in copertura situati al di sotto delle guaine. Alcune parti del fabbricato non sono state ispezionate per impossibilità ad accedervi. Nel corso del prossimo cantiere di adeguamento e rinforzo tutti gli attacchi verranno ispezionati, provvedendo ai lavori necessari. Occorre far notare che molte di queste fotografie sono state scattate inserendo la macchina fotografica negli interstizi fra coppelle e travi principali, esaminandone l’esito a monitor, in quanto taluni attacchi si trovano in posizioni pressoché inaccessibili. Da qui la scarsa qualità delle immagini e l’incompletezza della documentazione. le trazioni subite dagli ancoraggi si sono manifestate secondo tipiche modalità di danneggiamento, mostrandosi l’ allentamento della vite di collegamento della cremagliera di regolazione che vincola l’ancoretta di fissaggio Halfen. La lucentezza della filettatura della vite dimostra come l’allentamento sia recente. A lato: attacco alto su trave principale allentamento della vite di collegamento della cremagliera a lato: parziale estrazione del tassello di collegamento alla trave (in questo caso la trave era priva del profilo da Ω di fissaggio annegato nel getto) Si nota anche qui l’allentamento della vite, la piastra di regolazione si è piegata Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 20 5.5. martellamenti lungo il giunto E-E’ (pannelli facciata – pilastri) in posizione E-E’/2 è visibile l’urto subito dal capannone alto da parte di quello basso che ha provocato la rottura/sfondamento del pannello di facciata nella zona corrispondente alle travi carroponte retrostanti (ed. B) Le linee rosse sono state tracciate a lato delle lesioni per darve evidenza nel dettaglio a lato si vede come la macchia scura, visibile nella foto precedente, originata da muffe, sia dovuta al ristagno dell’acqua nella zona fratturata del pannello. Sono visibili anche rotture nello spigolo a contatto con la facciata dell’edificio A e il generalizzato sfondamento del pannello Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 21 5.6. lucernari a shed i timpani di chiusura dei lucernari a shed appaiono sistematicamente lesionati in corrispondenza dell’appoggio sulla coppella posta dal lato vetrata. Causa la rigidezza nel proprio piano, queste strutture in foglio, hanno incassato (contrastandolo) lo spostamento relativofra le coppelle adiacenti, dovuto alle distorsioni del piano di copertura. Da qui la fessurazione della zona di appoggio inferiore del timpano ove si è concentrata l’azione di contrasto. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 22 5.7. danneggiamenti nelle tramezzature interne La marcatura in rosso nelle foto, fatta a lato delle lesioni, ne evidenzia l’andamento. Si veda la TAV. 2 di progetto La figura qui sotto individua le posizioni degli scatti. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 23 RIFERIMENTI 1 2 31 42 3 4 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 24 RIFERIMENTI 5 6 7 8 9 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 25 RIFERIMENTI 9 bis 11 12 10 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 26 Pagina bianca Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 27 6 interventi di adeguamento sismico e rinforzo delle strutture, generalità si elencano di seguito, per categorie di opere, gli interventi progettati dei quali si fornirà dettagliata descrizione nei paragrafi successivi, allo scopo sia di inquadrare esecutivamente la loro esecuzione sia per giustificare le relative stime economiche (computo metrico estimativo). Gli interventi di adeguamento sismico in progetto sono quelli necessari sia per riparare i danni subiti nel corso degli eventi sismici 2012, sia quelli necessari per elevarne la resistenza al 60% di quella che competerebbe ad una analoga nuova costruzione. I 2 capannoni A e B, per le finalità esecutive dei lavori di rinforzo, sono da considerare come una unica struttura, in quanto presentano problemi in gran parte comuni e lavorazioni su parti comuni che devono essere eseguite lavorando contemporaneamente in tutti e due. Tutti gli interventi necessitano di assistenza di ponteggi, assistenze di sicurezza, lavorazioni complementari edili ed impiantistiche. 6.1. CAPANNONE BASSO (edificio A) Le verifiche numeriche hanno evidenziato la carente resistenza di alcuni pilastri nelle sezioni di incastro al piede. Per adeguare simicamente la struttura si mettono in opera elementi di controventamento nei campi 3-4 e 7-8 degli allineamenti A ed E, costituiti da tiranti metallici ancorati in sommità e alla base dei pilastri con staffe metalliche realizzate ad hoc. Gli interventi sono descritti in dettaglio nei paragrafi seguenti. V. TAV. 3 di progetto. La riparazione dei danni comporta interventi sulle pareti divisorie interne (in muratura) lesionate. Le verifiche sismiche del fabbricato A, considerato nello stato di progetto, sono consegnate nell’ALLEGATO 4 . Il fabbricato è studiato isolato dal fabbricato B ( funzionamento indipendente in quanto gli interventi prevedono anche la formazione di un adeguato giunto sismico fra i 2 fabbricati) e in presenza dei controventi metallici. Si dà conferma della validità delle scelte progettuali. 6.2. CAPANNONE ALTO (edificio B) si prevede il rinforzo e la messa in scurezza dei nodi travi-pilastri e dei collegamenti travi-coppelle di copertura per garantire il mantenimento della geometria e dei collegamenti già descritti, in molti casi risultati danneggiati o insufficienti. Si ripropongono perciò, anche per il capannone alto, gli interventi di rinforzo e collegamento fra nodi travi-pilastri e nodi travi-coppelle di copertura, già eseguiti per il capannone basso, si intende adeguando le soluzioni tecniche alle diverse proporzioni geometriche e possibilità operative. Le strutture di rinforzo sono essenzialmente costituite da un ritegno trasversale che impedisce il ribaltamento della trave sul pilastro, funzionante a leva, dotato in sommità di una traversa di collegamento delle travi opposte al fine di evitare il movimento di apertura relativa e la conseguente sconnessione del nodo (fino alla perdita di appoggio). Soluzioni equivalenti ma ridotte per i nodi di bordo e d’angolo. I collegamenti fra coppelle e travi si realizzano con lamiere sagomate ancorate all’ala superiore delle travi principali ed hanno lo scopo di evitare movimenti in apertura e/o chiusura fra i telai longitudinali (avvicinamento o allontanamento reciproco) e nel contempo perseguire l’obiettivo di conferire una migliore rigidezza di insieme nel piano della falda (bloccando in parte le possibilità Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 28 di scivolamento degli appoggi fra trave e coppelle), indirizzando così il comportamento del capannone nel suo insieme verso quello di una struttura con impalcato rigido. Si vedano le TAVOLE 4 e 5 di progetto. Questo garantisce anche la protezione delle delicate strutture a shed i cui timpani vengono rinforzati, agendo prevalentemente dall’esterno, con incollaggio di materiali compositi FRP che elevano la resistenza dell’esile parete di testata. Sono necessari alcuni interventi di riparazione di pareti divisorie interne lesionate. Si veda la TAVOLA 8 di progetto. Gli interventi sono descritti in dettaglio nei paragrafi seguenti. Le verifiche numeriche sono consegnate nell’ ALLEGATO 5 ove sono documentate le verifiche sismiche del fabbricato B nello stato di progetto, considerato isolato (dal funzionamento indipendente in quanto gli interventi prevedono anche la formazione di un adeguato giunto sismico fra i 2 fabbricati). Si dà conferma della validità delle scelte progettuali. 6.3. REALIZZAZIONE GIUNTO SISMICO FRA I 2 CAPANNONI il giunto sismico, di separazione fra i 2 fabbricati, si realizza con 2 specifici interventi: eliminando i prefabbricati di facciata presenti negli interspazi fra i pilastri dei capannoni A e B che si corrispondono sull’allineamento E ed E’ (nelle posizioni E-E’ 2, E-E’ 5, E-E’8 ); a tal fine i pannelli vengono tagliati al piede e sfilati per mezzo di una autogrù di notevole sbraccio e portata sottraendo i pannelli di facciata presenti sull’allineamento E dal martellamento dovuto al moto non sincrono dei 2 capannoni. I prefabbricati di facciata sono soggetti a battimenti contro il coperto basso ove siano trascinati dal capannone alto (in controfase) alla cui sommità sono vincolati. A tal fine i pannelli vengono tagliati al di sopra del coperto del capannone basso e ne viene eliminata la parte superiore (sollevandoli con la stessa autogrù), sottraendoli al contatto con il capannone alto. La stabilità dei prefabbricati di facciata viene garantita collegandoli al capannone basso, adottando una soluzione perfettamente corrispondente a quanto in essere sul lato opposto). Il taglio e l’eliminazione parziale dei pannelli di facciata, oltre che risolvere il problema del giunto, realizzando gli spazi necessari al corretto funzionamento deformativo delle 2 strutture, presenta ulteriori vantaggi: per il capannone basso (ed. A) si ricentrano le masse dei tamponamenti di facciata, eliminandone l’eccentricità e parallelamente si ottiene un positivo effetto anche per il capannone alto (ed. B), per il quale l’eccentricità nella distribuzione delle masse, che si crea distaccando i prefabbricati della facciata, comporta che il baricentro delle masse dei prefabbricati si sposti verso l’allineamento M, ove maggiore è la rigidezza dovuta alla presenza del soppalco. Gli elementi di facciata eliminati vengono sostituiti da una fascia di pannelli sandwich in lamiera che viene inserita nella parte alta lungo tutto l’allineamento E’ da 2 a 8. Pannelli di minore spessore, circa 8 cm, vengono inseriti nelle zone inferiori (dal coperto basso fino a terra) in sostituzione dei pannelli che sono stati completamente eliminati. Fra i doppi pilastri (corrispondenti) residua un giunto di circa 12 cm sufficiente a garantire il funzionamento Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 29 indipendente dei 2 capannoni essendo l’ampiezza > di quanto richiesto dalle valutazioni numeriche (circa 9 cm). I lavori sull’allineamento E-E’ (lungo il giunto) comportano di risolvere alcune situazioni di dettaglio di seguito descritte. Si vedano le tavole di progetto TAV. 6 e 7 di progetto. 6.4. ASSISTENZE EDILI ED IMPIANTISTICHE Tutte le operazioni descritte necessitano inoltre di complesse assistenze edili ed impiantistiche che di seguito verranno descritte. 7 DESCRIZIONE DETTAGLIATA DEI LAVORI (la presente descrizione costituisce capitolato prestazionale dei lavori) 7.1. PRESCRIZIONI GENERALI (comuni a tutti i lavori) 7.1.1. LAVORI PRELIMINARI ED ORGANIZZATIVI: di concerto con il Committente l’organizzazione dei vari cantieri potrà riguardare una intera campata o più campate, che in ogni caso verranno rese completamente disponibili per i lavori secondo il programma concordato all’atto della stipula del contratto. È necessario il coordinamento dei lavori con responsabili FER dell’attività dell’Officina, si redigerà di conseguenza un programma lavori esecutivo che minimizzi le interferenze lavorative, occorre stabilire limitazioni all’uso carri ponte in aree di lavoro, definire procedure di movimentazione nel corso dei cantieri con spostamenti preliminari al montaggio dei ponteggi, organizzare passaggi di mezzi e operai, ecc. si provvederà alle protezioni a terra in presenza delle “fosse” per consentire il libero transito dei mezzi (autoscale, cestelli su autogrù, ecc.) di concerto con il Committente si sposteranno gli impianti che interferiscono con il montaggio e/o l’esecuzione dei lavori per poi montarli a fine lavori (si veda il comuto metrico estimativo degli impianti) il coordinatore della sicurezza verificherà, in particolare, la sicurezza del lavori in relazione alla presenza degli impianti (elettrici, fuidi, ecc.) zona per zona 7.1.2. TRACCIAMENTI I tracciamenti di cantiere sono necessar per adeguare la progettazione all’esistente in merito ad effettive lunghezze, angoli fra le strutture da realizzare, ecc. preliminare individuazione delle armature in sommità dei pilastri Sono stati recuperati i disegni di progetto che forniscono un utile supporto al lavoro. Tuttavia l’esatta posizione delle armature verticali e orizzontali, nelle zone interessate dagli interventi, dovrà essere verificata prima di eseguire i carotaggi per evitare interferenze. Si prevede l’utilizzo del pacometro o l’esecuzione di mirati saggi rimuovendo selettivamente il copriferro dei pilastri e delle travi. tracciamento delle varie forature, da eseguire con assoluta precisione in conseguenza di quanto rilevato (si realizzeranno dime metalliche da fissare alle strutture da forare) Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 30 7.1.3. REALIZZAZIONE COLLEGAMENTI TRAVE -PILASTRO il progetto prevede alcune soluzioni tipo che all’occorrenza saranno adattate alla realtà delle strutture non appena sia possibile accedere in quota e verificare puntualmente quanto in essere. In particolare si verificherà la corrispondenza fra posizione dei pluviali indicata in progetto (come risulta dal progetto originale) e l’effettiva posizione di questi ed anche la posizione delle armature nelle zone di intervento. Se necessario la DdL apporterà modifiche al progetto che saranno recepite nei disegni costruttivi di carpenteria metallica. 7.1.4. CAROTAGGI E ANCORAGGI IN ESTERNO In progetto è prevista l’esecuzione di carotaggi per il passaggio delle barre per il collegamento degli ancoraggi metallici dei tiranti. La foratura dei pilastri rappresenta una operazione che non può essere affetta da errori o approssimazioni. E’ totale onere e responsabilità dell’Impresa attrezzare il cantiere con tutto quanto necessario per la perfetta riuscita del lavoro, senza apportare ingiustificate semplificazioni a quanto previsto in progetto che deve essere preventivamente accettato in via tecnica e correttamente valutato economicamente in sede di offerta. Prima dell’avvio dei lavori la DdL verificherà con l’Impresa la fattibilità del lavoro ed eventualmente affinerà le operazioni che si convenga di eseguire diversamente, formalizzandole. Una volta avviato il cantiere il tutto si dovrà svolgere secondo le procedure concordate. Ogni eventuale cambiamento che si dovesse apportare alle lavorazioni concordate sarà preventivamente sottoposto alla DdL e formalizzato con ODS prima dell’esecuzione. E’ richiesta la presenza continua in cantiere di un capocantiere per organizzare e controllare l’esecuzione dei tracciamenti, per sorvegliare costantemente la corretta esecuzione dei carotaggi che dovranno risultare centrati nelle posizioni indicate e “in asse” con il tracciamento generale, per sorvegliare il montaggio dei tiranti secondo lo schema indicato e per il controllo di tutte le operazioni di cantiere. Sarà a carico dell’Impresa qualunque onere per lavori di riparazione di forature mal eseguite, segnatamente la messa in opera di rinforzi strutturali ove si fossero indotti indebiti indebolimenti strutturali alle strutture portanti. Tutti i carotaggi dovranno essere conservati perfettamente integri e chiaramente identificati per il controllo della DdL, al fine di verificare che non siano state tagliate armature. L’esecuzione dei carotaggi avverrà con carotatrice a colonna, con movimento a cremagliera, raffreddando l’utensile con acqua e prevedendo il recupero dell’acqua stessa. La caro attrice sarà dotata di un sistema per il controllo della profondità del foro, fissata alla struttura con depressore. Il posizionamento dell’utensile dovrà garantire l’assoluto rispetto dei tracciamenti e la perpendicolarità dei fori con i piani di lavoro. Gli ancoraggi in esterno, che interessano i prefabbricati, saranno eseguiti dapprima eseguendo i fori dei tiranti laterali (estendendoli perciò anche al prefabbricato) e quindi ingranditi, da fuori, con carotatrice di maggior diametro come indicato in progetto. I fori nei prefabbricati di facciata saranno protetti con resinatura prima del montaggio dei tiranti per evitare degrado al pannello. Gli ancoraggi esterni, una volta montati saranno protetti da elementi in lattoneria dei quali si fornisce un disegno rimandandone al cantiere la definizione esecutiva. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 31 Si realizzerà un campione al quale apportare le necessarie modifiche ed affinamenti prima di procedere alla realizzazione di tutti i pezzi. 7.1.5. PONTEGGI INTERNI ED ESTERNI: i nodi alti sono difficilmente raggiungibili con elevatori a pantografo perché a quota intermedia sussiste l’ingombro delle travi dei carroponte che obbliga ad una partenza distanziata. Così anche per la presenza del soppalco. Si prevede pertanto l’impiego di ponteggi realizzati nell’intorno dei pilastri, e in particolare l’utilizzo di struttura “multidirezionale” che permette, nel corso dei lavori, una facile regolazione dei piani di lavoro in quota, secondo le diverse necessità operative. Si terrà conto di questa necessità nella progettazione. Sarà comunque prerogativa dell’Impresa appaltatrice decidere le migliori soluzioni realizzative dei ponteggi, in accordo con la DdL. Per consentire il montaggio dei vincoli travi- coppelle TT del coperto si potranno impiegare elevatori a pantografo. Per tutte le lavorazioni in zona magazzino, ove la presenza di soppalchi metallici, scaffalature, ecc. non permette il transito e l’accosto di alcun mezzo, si provvederà alla realizzazione di ponteggi fissi nell’intorno di ciascun pilastro e anche di ponteggi estesi a tutta la lunghezza delle travi. I soppalchi delle scaffalature , se interferenti, dovranno essere puntellati da sotto per potervi realizzare la partenza dei ponteggi a partire dal piano soppalco. I ponteggi sull’allineamento E’ necessari per le lavorazioni sui prefabbricati di facciata potranno essere coordinati con quelli qui descritti. Per le lavorazioni esterne si prevede l’impiego di elevatori. 8 DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELLE LAVORAZIONI INTRNE 8.1. messa in opera di strutture di controventamento CAPANNONE BASSO (edificio A) Le strutture di controvento si eseguono secondo le indicazioni della TAV. 3 di progetto. I controventi integrativi si realizzano con barre in acciaio disposte secondo lo schema a croce di Sant’Andrea. L’ancoraggio contrasta su un tubo di grosso diametro, forato, il che permette l’assestamento del tirante secondo le esatte giaciture in opera. Gli attacchi dei tiranti sui nodi alti vengono ancorati ai pilastri sfruttando la presenza degli attacchi già realizzati per l’inserimenti di tiranti alti longitudinali (allo scopo lasciati sporgere dai piatti di rinforzo già nel corso dei lavori 2013). Al piede gli attacchi saranno collegati ai pilastri mediante staffaggi e inghisati nella soletta di base per evitare indesiderate azioni taglianti sui pilastri stessi. I lavori si eseguono con l’ausilio di ponteggi predisposti lungo i campi di lavoro, non si ritiene utile in questo caso l’impiego di elevatori perché le operazioni comportano di intervenire contemporaneamente su entrambi i pilastri interessati di ciascun controvento e nelle mezzerie dei campi per agire sulle catene e sui tiranti diagonali. I ponteggi sull’allineamento E potranno essere ricompresi in quelli da realizzare per lo smontaggio dei prefabbricati di facciata. Lungo l’allineamento E si dovrà coordinare il montaggio con la presenza delle travi del carroponte che scorrono parallele. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 32 Sequenza lavori: preparazioni dell’area di lavoro (spostamento attrezzature fisse e mobili, protezioni, ecc. rilievi e tracciamenti di cantiere montaggio ponteggi esecuzione di saggi sui pilastri (pacometro, saggi diretti con selettiva rimozione copri ferro, ecc) per verifica posizione armature convalida disegni di progetto e/o aggiornamento (DdL) redazione disegni costruttivi da parte Ditta carpenteria metallica preparazioni impiantistiche con smontaggio di quanto interferente e montaggio di quanto smontato e recuperato, con adattamenti, a fine lavori produzione elementi in carpenteria metallica verniciatura o zincatura lavori in testa pilastri: sfilamento catene di rinforzo già in opera, il lavoro comporta di agire su 2 pilastri contemporaneamente e l’appendimento della catena orizzontale (che perderà appoggio) alle travi superiori smontaggio, calo a terra degli attacchi di nodo esistenti carotaggi pilastro a completamento fori mancanti carotaggi nei prefabbricati di facciata per incasso ancoraggi esterni fornitura elementi in carpenteria metallica pronti a piè d’opera, verniciati o zincati inserimento attacchi alti tiranti diagonali e contemporaneo montaggio attacchi precedentemente smontati a completamento ripristino catene alte smontate (infilaggio) messa in tiro catene alte orizzontali e serraggio di tutti gli attacchi nodo alto - pilastro lavori al piede pilastri: carotaggi pilastro e soletta fondazione, montaggio elementi in carpenteria metallica di collegamento tiranti resinature a compensazione dei giochi di montaggio, inghisaggio tirafondi nella soletta e tiro barre di ancoraggio Completamento struttura di controvento: montaggio tiranti diagonali, formati in 2 pezzi, tondo liscio con filettature destra e sinistra, con canaula per ripresa continuità e messa in tiro tensionamento dei controventi, per fasi (ordine DdL) riprese verniciatura, e finiture varie ripristini impiantistici e collaudi nell’ambito delle certificazioni esistenti Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 33 8.2. descrizione dettagliata delle lavorazioni: CAPANNONE ALTO (edifico B) rinforzi nodi fra pilastri e travi di copertura e attacchi travi copertura coppelle TT I rinforzi dei nodi fra travi e pilastri si eseguono mettendo in opera le strutture flessionali di cui alla TAV. 4 di progetto. Gli attacchi fra travi e coppelle si realizzano con gli elementi di cui alla TAV. 5 di progetto. La messa in opera dei collegamenti (elementi flessionali, ritegno delle coppelle di copertura, ecc.) viene fatta forando le strutture prefabbricate in c.a.v. e c.a.p., eseguendo fori di piccolo diametro in posizioni ben stabilite, che non compromettono la resistenza strutturale di quanto in essere. L’esame dei disegni di progetto ha permesso di individuare le più opportune posizioni di foratura che andranno verificate in c.d’o. I collegamenti sono fatti con perni passanti o tirafondi inghisati nelle strutture in c.c.a. I pilastri di ciascuna fila sono dotati di pluviali interni, uno si e uno no, che non devono essere intercettati dalle forature che pertanto, in presenza del pluviale, saranno eseguite a lato, previa verifica dell’esatta posizione del pluviale preparazioni generali preparazioni dell’area di lavoro (spostamento attrezzature fisse e mobili, protezioni, ecc. montaggio ponteggi rilievi e tracciamenti di cantiere esecuzione di saggi sui pilastri (pacometro, saggi diretti con selettiva rimozione copri ferro, ecc) per verifica posizione armature pilastri convalida disegni di progetto e aggiornamento (DdL) redazione disegni costruttivi da parte Ditta carpenteria metallica preparazioni impiantistiche con smontaggio di quanto interferente e montaggio con adattamenti a fine lavori. Collaudi nell’ambito delle certificazioni esistenti. produzione elementi in carpenteria metallica verniciatura o zincatura lavori in testa pilastri (da piattaforme dei ponteggi): posizionamento e fissaggio dima forature carotaggi nel pilastro carotaggi nelle travi carotaggi nei prefabbricati di facciata per incasso ancoraggi esterni fornitura elementi in carpenteria metallica pronti a piè d’opera, verniciati o zincati tiro in quota con paranchi attacchi testa pilastro (1a parte degli elementi) fissaggio provvisorio inserendo le barre passanti di collegamento fissaggio alla giusta quota e collegamento dei pezzi (tenuti da cunei in asse pilastro) montaggio cravatte e bullonatura resinatura a compensazione dei giochi (stuccatura in basso e colatura dall’alto) montaggio perni collegamento travi e resinatura montaggio staffa orizzontale e saldatura in opera elementi di compensazione giochi di montaggio tiro finale perni e collegamenti riprese verniciatura Si smontano i ponteggi dopo l’approvazione della DdL Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 34 Per i nodi di bordo e d’angolo i lavori si completano con l’esecuzione dei carotaggi esterni e finiture protettive completamento carotaggio pilastro in esterno, attraversando il prefabbricato (anche con punta a rotazione sottile guidata nel carotaggio pilastro da tubo centratore) esecuzione carotaggi esterni nel prefabbricato resinatura bordo carotaggio per impermeabilizzare il foro montaggio elementi di contrasto al pilastro infilaggio barre e tiro montaggio carter protettivo in lattoneria rame 6/10 e siliconatura per gli attacchi con dado nel foro : formazione tappo di chiusura foro e ripristino verniciatura 8.3. montaggio attacchi travi coppelle (edifico B) transennatura aree di lavoro e verifica possibilità di movimentazione elevatori lavori impiantistici preparatori: distacco impianti elettrici dalle strutture interessate dai lavori e nelle zone di rispetto fornitura a piè d’opera elementi di collegamento montaggio lamiere a contatto con anime contro coppelle fissaggio all’ala superiore della trave con montaggio spessori a misura a compensazione del gioco dovuto alla variazione di altezza dell’appoggio coppella sulla trave (si terranno a disposizione elementi di vario spessore opportunamente forati come gli attacchi) foratura anima coppella e inserimento spina di collegamento con relativi fissaggi a fine lavori ripristini impiantistici e collaudi nell’ambito delle certificazioni esistenti VEDI COMPUTO IMPIANTI ALLEGATO Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 35 9 REALIZZAZIONE GIUNTO SISMICO FRA I 2 CAPANNONI Allineamento E-E’ da 2 a 8 Il giunto si realizza eliminando in parte o totalmente i pannelli di facciata situati nel tratto comune ai 2 fabbricati in corrispondenza dei pilastri doppi per realizzare il necessario giunto sismico. Inoltre vengono tagliati i prefabbricati di facciata nel tratto superiore al capannone basso. 9.1. lavori preparatori generali ponteggi interni sui 2 lati dei pannelli di facciata, servono per assistenze al taglio e smontaggio pannelli, smontaggio impiantistica, montaggio attacchi e pannelli di finitura su pilastri capannone basso (in alternativa, in alcune zone, potranno impiegarsi elevatori a pantografo o autogrù). Nella zona magazzino solo ponteggi essendo il magazzino impraticabile agli elevatori. ponteggi in quota a partire dal coperto del capannone basso per esecuzione tagli, assistenze allo smontaggio pannelli, montaggio facciata alta in lamiera sandwich, ecc predisposizione scala di sicurezza dal piazzale (o dagli stessi ponteggi, dotati di modulo scala, per accedere al cantiere in quota (occorre salire sul coperto basso e su quello alto) predisposizioni di sicurezza in quota (su lucernari, affacci nel vuoto, ecc.) spostamenti attrezzature e materiali nell’intorno pilastri e lungo il giunto, dai 2 lati 9.2. operazioni di sollevamento pannelli (AUTOGRU’ e OPERAZIONI RELATIVE) Pannello tipo: lunghezza 12,50 m, larghezza 2,35 m, peso 9,5 t Sollevamento con impiego autogrù con sbraccio minimo 60 m dotata di 2° braccio per basculaggio pannelli e carico sui mezzi di trasporto, con manovratore (nolo a caldo) personale di assistenza in quota e a terra: 1 persona in quota per aggancio pannelli, comandi di sollevamento, ecc. 1 persona su ponteggio interno per distacco attacchi (tipo Halfen) alle travi principali capannone alto al momento della messa in tiro e sollevamento 2 persone a terra per basculamento pannelli, posizionamento su rastrelliere e/o carico su camion, distacco agganci, ecc. 1 coordinatore dei lavori, dotato di radio per coordinamento operazioni di distacco fra interno ed esterno e regolamentazione traffico mezzi di trasporto camion per trasporto in discarica (2 pannelli per volta o peso equivalente per porzioni di pezzatura inferiore) oneri di trasporto attrezzatura a terra per stoccaggio provvisorio eventuale pannelli rimossi predisposizione piazzale per i 2 posizionamenti e stoccaggio del materiale, transennature, ecc. predisposizione zone sosta camion posizionamento blocchi di cemento nella fossa del carrello traslatore per realizzare piano di appoggio in quota con il piazzale per gli stabilizzatori dell’autogrù posizionamento autogrù e preparazione (montaggio zavorre, ecc.) pronta all’uso sollevamento pannelli e scarico nel piazzale (zona predisposta) trasporto in discarica a Poggio Rusco scarico pannelli dal camion in discarica (a cura ricevente) oneri di discarica Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 36 Durante le fasi di smontaggio e montaggio delle nuova finitura in lamiera si predisporranno teli di protezione nelle zone che rimarranno scoperte. E’ richiesta la guardiania del cantiere nel periodo in cui i capannoni resteranno aperti per mancanza di chiusure perimetrali a cura di una Ditta di Sorveglianza 9.3. smontaggio pannelli (eliminazione totale o parziale) v. TAV. 6 di progetto 9.3.1. eliminazione pannelli in corrispondenza dei doppi pilastri o asportazione parte alta 1 verifiche generali della situazione in atto, esame dei vari pannelli per tutta la loro estensione per organizzare tutte le assistenze necessarie (distacchi , smontaggi, ecc.) 2 distacco dell’impiantistica collegata ai pannelli lungo il giunto, canaline, mensole e attacchi, impianti passanti, canaline e scatole di derivazione, ecc. Appendimento provvisorio impianti distaccati o taglio e realizzazione by-pass eventuali Si veda il preventivo impianti 3 lungo i pannelli del giunto rimozione attrezzature di officina, spostamento armadi e più in generale spostamenti a terra per consentire l’esecuzione delle lavorazioni, ecc. 4 eliminazione delle sigillature fra i pannelli (dall’interno lato A o lato B) ) e dal coperto in su per l’ultimo tratto (i pannelli devono essere liberi di scorrere al sollevamento) 5 rimozione bandinelle sommitali, rimozione guaina e sottofondi/isolanti in copertura, ecc. per il tratto strettamente necessario 5bis rimozione guaine e risvolti su prefabbricati attacco copertura bassa 6 scopertura guaina e individuazione attacchi di sollevamento esistenti in testa pannelli (a testa sferica (DEA), con boccole per golfari, altro …), pulizia e verifica stato di conservazione e affidabilità (lavori eventuali per formazione nuovi attacchi) La ditta che eseguirà i sollevamenti sarà dotata dei necessari (e corrispondenti) agganci certificati 7 individuazione ancoraggi tipo Halfen esistenti, per l’ancoraggio dei pannelli alle coppelle (sul coperto) o alle travi (dall’interno capannone alto) e preparazioni per il successivo distacco (pulizia, preparazione idonee attrezzature quali chiavi lunghe per utilizzo nei recessi , ecc. ) 8 collegamento pannelli (che restano in essere) al capannone basso, mediante vincoli a doppio effetto ancorati al pannello e all’estradosso delle travi di bordo del capannone basso 9 preparazioni al taglio, taglio orizzontale per distacco parti da eliminare I tagli riguardano i pannelli da sfilare totalmente (taglio al piede) e i tagli al di sopra del coperto basso per i pannelli che restano in opera nella parte inferiore per i quali si asporta solamente la parte alta. 10 seguono lavori di finitura al piede, con eliminazione tratto inserito a pavimento e finitura 9.3.2. esecuzione dei tagli nei pannelli di facciata Il taglio al piede dei pannelli inseriti fra i pilastri dei 2 capannoni viene eseguito con filo diamantato, a partire da forature passanti per l’inserimento del “catena”. Si inserirà una lamiera a protezione del pilastro lato taglio. L’utilizzo del filo diamantato prevede il posizionamento di rulli/rinvii del tiro da fissare a terra oppure sui pannelli adiacenti. La Ditta esecutrice sottoporrà alla approvazione della DdL le proposte operative di dettaglio. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 37 Il taglio dei pannelli, da eseguire nella loro larghezza, ne provoca il calo e un indesiderato assestamento; per ovviare vengono eseguiti preliminarmente carotaggi di bordo entro i quali si inseriscono cunei conici che vengono forzati e messi in grado di portare il peso del pannello evitandone l’assestamento. I tagli alti potranno essere eseguiti con un certo anticipo (se pure lasciati incompleti a garanzia della stabilità dei pezzi) rispetto alle operazioni di sollevamento; all’atto del sollevamento, con pannello in tiro (in sicurezza) si completeranno i tagli realizzando il distacco totale. Segue lo sgancio dei collegamenti pannello-struttura (halfen) dall’interno e si procede al sollevamento coordinando tutte le operazioni (Direttore del sollevamento) Per i tagli al piede il pannello risulta guidato dai pilastri opposti e saranno eventualmente sufficienti cunei lignei per limitarne le oscillazioni. Il taglio dei pannelli a quota coperto alto avviene anch’esso utilizzando i cunei di forzatura che, al montaggio, saranno dotati di piastre per contenere eventuali movimenti (oscillazioni) fuori del piano che potrebbero verificarsi nelle fasi di sollevamento. Si noti che la parte alta da eliminare pesa circa 2 tonnellate, l’esecuzione del taglio deve essere coordinata con le operazioni di sollevamento. Sono previsti tagli verticali di alcuni pannelli e la parziale asportazione, tagli da eseguire con flessibile. Finitura dei bordi dei pannelli tagliati (in orizzontale sopra al coperto alto e quelli tagliati in verticale per eliminarne una sola porzione) che risultano privati dei cordoli di bordo che collegavano le 2 sottili “croste” superficiali. Si provvede pertanto alla come segue: eliminazione polistirolo di alleggerimento lungo il taglio (15 cm) formazione di elemento in lamiera inox 4 mm, presso piegato, sagomato per dare ancoraggio e contrasto alle 2 croste in cls, da incassare nel bordo, dotato di asole per la saldatura in opera alle armature affioranti dal taglio, da pulire e liberare per breve tratto , dotato di fori per il completamento della schiumatura interna. Da fissare con perni passanti resinati eseguendo fori nelle predisposizioni. Lungo i tagli orizzontali eseguiti sulla parte alta, i pannelli verranno collegati in continuità sovrapponendovi un profilo ad U in lamiera presso piegata, zincata, sp. 6 mm, da fissare con perni passanti e allettare con malta in sommità del pannello. V. particolari costruttivi TAV. ….. di progetto 9.4. Ricostruzione facciata alta capannone B v. TAV. 6 e 7 di progetto la facciata alta viene ricostruita con pannelli sandwich in lamiera coibentata, fissati alle travi portanti del capannone alto previo montaggio di idonee strutture di aggancio costituite da profilati correnti in lamiera presso piegata, zincata, sp. 4 mm, ai quali avvitare i pannelli sandwich in lamiera prevedere realizzazione di un campione da sottoporre alla verifica della DdL profilo superiore di ancoraggio in angolare 8x8 sp, 4 mm, opportunamente forato, zincato, da fissare alle coppelle di copertura eventualmente sfruttando gli inserti dei pannelli prefabbricati oppure con fissaggio meccanico di nuova esecuzione saldando orecchie forate per inserimento di 2 tasselli per ogni tegolo. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 38 Profilo inferiore costituito da elemento corrente ad OMEGA tassellato alla trave in posizioni indicate dalla DdL, in lamiera sp. 4 mm, zincato. Pannelli sandwich sp 20 cm, tipo ICE della ditta SILEX, in lamiera pre-verniciata colore adeguato all’esistente, da scegliere fra quelli disponibili nel catalogo del fornitore, larghezza 1 metro, con battentatura ad incastro per fissaggio a scomparsa. E’prevista l’esecuzione di un elemento centrale di raccordo tagliando un pannello e recuperandone i bordi. Al piede delle lamiere verrà fissato un gocciolatoio, come da progetto, con ampio sormonto dei pannelli inferiori. Ricostruzione con integrazioni o sostituzioni delle guaine del coperto alto, sormontando i pannelli, con ripristino scarichi. Protezione in sommità con bandinella esistente recuperata o di nuova fornitura. Nelle zone ove mancano i prefabbricati di facciata (eliminati a tutta altezza) si provvederà alla messa in opera di un pannello sandwich sp. 8 cm, eseguendo con tagli alcuni elementi di larghezza a rilevo. Pannelli da montare a filo esterno facciata, con incasso di 8 cm (valore massimo) nello spessore dei pannelli in c.a. 9.5. Coprigiunti esterni ed interni V. TAV. 7 di progetto. Le zone di movimento reciproco vngono protette in esterno e in interno con elementi coprigiunto così composti: incollaggio di guaina, lasciata abbondante, con possibilità di movimento, dentro il giunto fissaggio di bandinella in lamiera con elementi scorrevoli (fissata da un solo lato e pressata contro la parte opposta del giunto) Anche per pilastri interni. 9.6. opere di completamento e lavori accessori, descrizione dettagliata delle lavorazioni Lungo gli allineamenti E ed E’ sono necessari ulteriori lavori per completare l’esecuzione del giunto, si tratta di interventi puntuali atti a garantire sia l’esecuzione del lavoro sia il corretto funzionamento del giunto nelle zone di bordo. Si veda la TAV. 2 di progetto che individua gli interventi. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 39 9.6.1 pannello di facciata su pilastri E-E’ allineamento 8 il pannello attraversa la zona di giunto e pertanto deve essere tagliato per realizzare il giunto necessario ai movimenti della facciata trasversale (capannone A) I tagli sui pannelli e la finitura vengono eseguiti secondo le specifiche già illustrate. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 40 9.6.2. interventi nella SALA COMPRESSORI per rendere possibile lo sfilamento (e il preventivo taglio) del pannello fra i pilastri E-E’ , allineamento 2, occorre demolire il muro che delimita la sala compressori, realizzato in aderenza al pannello. Il muro verrà ricostruito a fine lavori senza modifiche rispetto a quanto attualmente in opera. La fodera muraria fu realizzata (a contatto del pannello) per completare la SALA COMPRESSORI appoggiandovi anche il solaio di copertura (posto ad altezza intermedia). Per evidenti ragioni il solaio deve essere puntellato di forza durante queste operazioni, si prevedono puntelli da 2 t/m. Segue demolizione del muro una volta sfilato il pannello di facciata, il muro potrà essere ricostruito ridando appoggio alle strutture del solaio intermedio. Sono necessarie alcune assistenze edili ed impiantistiche. Vista dall’interno pilastro E-2 Sul fondo il muro affiancato al pannello di facciata retrostante da demolire e ricostruire Si deducono le interferenze impiantistiche Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 41 9.6.3. SMONTAGGIO PENSILINA ESTERNA lo smontaggio della pensilina esterna, posizionata nell’angolo N-W all’attacco fra il fabbricato A e il fabbricato B, si rende necessario sia per liberare le strutture da rimuovere sia anche per dar spazio ai ponteggi ed ai mezzi d’opera. Si tratta di un modesto lavoro che comporta: lo smontaggio della lamiera , il distacco dei tasselli a parete lo smontaggio della struttura metallica il tutto sarà accatastato in area di cantiere e montato a fine lavori, con eventuali integrazioni del materiale non recuperabile Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 42 9.6.4. TAGLIO PANNELLO FACCIATA OVEST il pannello esterno, ancorato al capannone B, deve essere tagliato in parte per realizzare la parte terminale del giunto fra la facciata del capannone A e B. Si procede analogamente a quanto visto per il pannello di facciata lato Sud-Ovest, taglio, demolizione dell’eccedenza, rinforzo del bordo e ripristino, montaggio elementi coprigiunto. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 43 10 lavori ulteriori 10.1. verifica e rinforzo shed (per i capannoni alto e basso) agendo dall’esterno, verifica in opera dei timpani di testata dei lucernari a shed e rinforzo mediante incollaggi di rinforzi in fibre, orientati secondo le direzioni di massimo sforzo Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 44 10.2. verifica di tutti gli ancoraggi dei pannelli di facciata la precaria situazione di molti attacchi alti dei prefabbricati di facciata è stata illustrata nel § 5.4. Si prevede la seguente scaletta di lavori: rimozione selettiva delle bandinelle e delle guaine in copertura, sollevamento strati isolanti individuazione attacchi tipo Halfen in copertura (ove assenti all’interno all’estradosso delle travi principali) verifica ancoraggi lavori di rinforzo eventuali in alternativa: nei casi di dubbia efficienza oppure ove non ispezionabili (perchè nascosti dal montaggio successivo delle coppelle di copertura) montaggio di ritegni integrativi da fissare all’estradosso delle travi principali V. particolari costruttivi TAV. 7 di progetto 10.3. RISARCITURA LESIONI TRAMEZZATURE PIANO TERRA, DISTACCHI STRUTTURALI DALLA STRUTTURA PORTANTE Nella TAV. 2 di progetto sono individuate le zone lesionate (con riferimenti fotogtrafici a quanto mostrato nel § 5.7. ) e le strutture da riparare e rinforzare in via presuntiva, non essendo ispezionabili completamente i muri e per non creare disagio alle attività in essere, si prevede l’esecuzione di lavorazioni a cuci e scuci e l’iniezione di malte cementizie fluide. I lavori effettivi verranno decisi in corso d’opera e compensati con i prezzi regionali. 11 OPERE IMPIANTISTICHE Si veda il computo metrico estimativo IMPIANTI Il progettista (Albo Ingegneri della Provincia di Parma , n° 895) Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 45 ALLEGAT0 1 Disegni di montaggio elementi prefabbricati del progetto originale TAV. PS 1190/250 pianta pilastri, travi carri ponte, impalcato a Q. 5m TAV. PS 1190/252 pianta copertura TAV. PS 1190/249 sezioni longitudinali e trasversali (di insieme) TAV. PS 1190/248 TAV. PS 1190/251 prefabbricati di facciata (pannelli) su allineamenti A-M/8 e A-E/2 e E’-M/1 prefabbricati di facciata (pannelli) su allineamenti A/2-8, E’/1-8, M/1-8 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 46 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 47 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 48 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 49 ALLEGATO 2 Verifica sismica edificio A nello stato attuale (post sisma) e valutazione resistenza sismica residua studio dell’urto fra i fabbricati A e B Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 50 indice 1 Descrizione dell’opera 2 Normative di riferimento e metodo di analisi 3 Materiali 3.1. Fattore di confidenza 4 Carichi statici 4.1. Elementi prefabbricati 4.2. Pannelli di chiusura 4.3. Carroponte 5 Carichi sismici 5.1. Fattore di struttura 5.2. Combinazione delle azioni 6 Descrizione del modello 6.1. Casi di carico e combinazioni di carico 7 Analisi Modale 8 Verifiche agli spostamenti – SLD 9 Verifiche degli effetti del secondo ordine – SLV 10 Verifiche a presso – flessione dei pilastri 10.1. Verifiche pilastri con sezione 50x50 10.2 Verifiche pilastri con sezione 50x7 10.3 verifica al ribaltamento trave longitudinale (verifica flessionale delle forcelle) 11 interazione fra l’edificio A e l’edificio B 12 riepilogo livelli di resistenza sismica residua attuale Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 51 1 Descrizione dell’opera L’edificio in esame è ad uso officina/deposito. Il capannone è una struttura prefabbricata monopiano a telai paralleli, realizzata mediante connessioni a secco. La struttura è costituita da cinque campate in direzione longitudinale e da sei campate in direzione trasversale. In direzione longitudinale le campate presentano luci variabili rispettivamente pari a 7.9m, 14m, 7.10m, 13.8m. In direzione trasversale le campate laterali hanno luce 9.75m mentre quelle centrali presentano una luce di 10m. I pilastri hanno sezione 50x50cm tranne in corrispondenza della campata del carroponte (allineamento D – E), dove sono presenti pilastri con sezione variabile: alla base, fino alla quota di posa del carroponte, la sezione è pari a 70x50cm, mentre in sommità la sezione ha dimensioni 50x50cm, eccentrica rispetto all’asse inferiore: in corrispondenza della rastremazione poggia la trave in C.A. che porta il carroponte, di massa 5ton. Tutti i pilastri sono caratterizzati da una testa a forcella con sezione a U, in corrispondenza dei pilastri perimetrali, o ad H, per i pilastri centrali. Le travi sono delle I di altezza pari a 90cm sulle quali poggiano dei tegoli TT caratterizzati da una larghezza di circa 166cm. La copertura del capannone è realizzata mediante elementi lucernari a shed che gravano su tegoli binervati di altezza 40 cm che presentano luci variali: la massima è di 14m. Le fondazioni del capannone di tipo diretto sono costituite principalmente da plinti posti alla base dei pilastri. I plinti a bicchiere sono interamente prefabbricati; negli elaborati di progetto il piano di posa dei pilastri nel bicchiere e la sommità del bicchiere sono pari rispettivamente a -1,5 m e -0,5 m rispetto all’estradosso della pavimentazione industriale. La struttura presenta tamponamenti esterni realizzati con pannelli verticali di spessore 20 cm. I pannelli sono appoggiati in fondazione e connessi all’estradosso dei tegoli di copertura mediante unioni metalliche con profili a C zancati negli elementi in CAP e viti con testa a martelletto. 2 Normative di riferimento e metodo di analisi La verifica sismica della struttura prefabbricata è condotta secondo quanto previsto per gli edifici industriali dal D.L. 6 giugno 2012 n. 74, convertito nella legge n.122 dell’1 agosto 2012, “Interventi immediati per il superamento dell’emergenza” facendo riferimento a quanto disposto dalle seguenti normative nazionali: • Nuove norme tecniche per le costruzioni (D.M. 14 gennaio 2008, pubblicato in Gazzetta Ufficiale n.29 del 4 febbraio 2008, Supplemento Ordinario n. 30) in seguito richiamate come NTC. • Istruzioni per l’applicazione delle “Nuove norme tecniche per le costruzioni” di cui al D.M. 14 gennaio 2008 (Circolare n. 617 del 2 febbraio 2009) in seguito richiamata Circolare. Per quanto non in contrasto con le precedenti normative si adotta quanto suggerito dalle seguenti norme volontarie: “Eurocodice 2: Progettazione delle strutture di calcestruzzo. Parte 1-1: Regole generali e regole per gli edifici” (UNI ENV 1992-1-1). Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 52 3 Materiali L’edificio in esame tratta un esistente progettato negli anni ’90. La caratterizzazione dei materiali è valutata sia in fase diagnostica che del progetto esecutivo. Sulla struttura sono state effettuate un numero di prove considerato significativo dalle quali sono state desunte le classi di resistenza dei calcestruzzi e la resistenza delle barre di armatura. I valori di resistenza dei materiali da utilizzare nelle formule di capacità degli elementi duttili e fragili sono determinati in base all’assunzione di un livello di conoscenza LC3 con corrispondente fattore di confidenza (FC) pari a 1.0 (rif. C.8.7.4). La verifica degli elementi strutturali, che costituiscono il telaio del capannone in esame, viene eseguita attraverso l’impiego del calcestruzzo con Rck 40MPa per i pilastri e Rck 50MPa per travi e Tegoli TT. L’acciaio è di tipo FeB44k per le armature lente. Le caratteristiche e i valori di verifica dei materiali sono riassunte nelle seguenti tabelle. Pilastro Rck Rif. NTC = 40 Mpa Mpa fck = 33.2 fctm = 3.10 fcd = 18.8 Mpa fcm = 41.2 Mpa fcmd = 27.5 Mpa Ecm = 33642.78 Mpa Ecm = 3.36E+07 kN/m2 Rck = 50 Mpa fck = 41.5 Mpa fctm = 3.60 11.2.10.1 11.2.10.2 11.2.10.3 Travi 11.2.10.1 11.2.10.2 fcd' = 23.5 Mpa fcm = 49.5 Mpa fcmd = 33.0 Mpa Ecm = 35547.11 Mpa Ecm = 3.55E+07 kN/m2 = 25 Mpa Mpa 11.2.10.3 Fondazioni Rck fck = 20.75 fctm = 2.27 fcd' = 11.8 Mpa fcm = 28.75 Mpa fcmd = 19.2 Mpa Ecm = 30200.49 Mpa Ecm = 3.02E+07 kN/m2 11.2.10.1 11.2.10.2 11.2.10.3 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 53 Acciaio FeB44k fym = 440 MPa verifica a presso-flessione fym = 383 MPa verifica a taglio 3.1. Fattore di confidenza Il paragrafo §8.7.2 delle NTC definisce che per il calcolo delle capacità degli elementi strutturali devono essere considerate le proprietà dei materiali esistenti (sulla base di documentazioni disponibili, verifiche in situ e indagini sperimentali) divise per i fattori di confidenza in relazione al livello di conoscenza raggiunto. Si prevede di raggiungere un livello di conoscenza LC3 e per questo motivo nelle verifiche si utilizza un fattore di confidenza pari a FC=1,00. 4 Carichi statici Essendo la struttura industriale esistente, i carichi da peso proprio e i sovraccarichi necessari per la verifica sismica sono stati calcolati adottando i valori indicati nel progetto originale delle strutture. 4.1. Elementi prefabbricati I carichi statici che determinano la massa della struttura sono : Elemento proprio trave H90 trave carroponte tegoli TT shed (Luce=10m) shed (Luce=5m) = = = = = 440 710 211 3800 2260 kg/m kg/m kg/m2 kg kg = = = = = 4.31 6.96 2.07 37.27 22.16 kN/m kN/m kN/m2 kN kN 4.2. Pannelli di chiusura Pannelli verticali, così suddivisi in base alla tipologia indicata dagli esecutivi di progetto. Si sottolinea che tali elementi sono stati considerati come massa ma non come carico. La massa considerata nel modello viene concentrata ai nodi aventi quota pari alla posizione del tegolo dove, di fatto, viene ancorato il pannello. Nella tabella seguente si individuano il numero e il peso dei pannelli che rivestono la struttura perimetrale. Tipo Peso pannello [kg] AL A-E/8 BASSO n°pannelli A-E/2 BASSO 2-8/A BASSO peso [kg] n°pannelli peso [kg] n°pannelli peso [kg] 6240 0 1 6240 1 6240 AM 6416 0 0 25 160400 AN 6240 0 1 6240 AO 4377 AP 4377 1 4377 AQ 2400 12 28800 6 14400 2 12832 1 6240 0 AR 6416 5 32080 AS 4329 1 4329 AT 4377 0 1 4377 0 0 1 4377 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 54 AU 4549 0 1 4549 AV 6415 0 1 6415 AZ 6416 0 1 6416 BA 3032 0 4 12128 BB 6416 0 1 6416 BC 6416 0 1 6416 75826 20 84566 ∑ 20 27 172880 4.3. Carroponte Il peso proprio dei carroponti è stato valutato trascurando la loro portata. Carroponte Peso Tra allineamenti D e E 50 kN 5 Carichi sismici Per la determinazione degli spettri di risposta sismica, si fa riferimento al paragrafo §3.2.3. “Valutazione dell’azione sismica” nelle Nuove Norme Tecniche. La ricerca dei parametri sismici è stata condotta per coordinate del sito di riferimento. I parametri ag, Fo, Tc* sono calcolati come media pesata dei valori assunti da tali parametri nei quattro vertici della maglia elementare del reticolo di riferimento contenente il punto in esame (NTC Allegato A). La verifica sismica della struttura esistente è stata condotta ai sensi delle nuove Norme tecniche per le Costruzioni (NTC) attraverso un’analisi dinamica modale (§7.3.3.1) con spettro di risposta ridotto mediante il fattore di struttura q. Per la definizione dell’azione sismica è stata assunta una vita nominale dell’edificio pari a VN = 50 anni e una classe d’uso II a cui corrisponde un coefficiente d’uso CU = 1.0. Dai dati sopra citati, si ottiene un periodo di riferimento per l’azione sismica (NTC §2.4.3), VR = 50 anni, che corrisponde ad un periodo di ritorno allo SLV, TR = 475 anni (probabilità di superamento del 10% in 50 anni). I risultati delle indagini geotecniche (riportati più dettagliatamente nella relazione geotecnica allegata redatta dal dott. Beniamino Costantini) hanno permesso di individuare, ai sensi delle NTC (§3.2.2), un terreno di fondazione di tipo C (“Depositi di terreni a grana Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 55 grossa mediamente addensati o terreni a grana fina mediamente consistenti” con valori di Vs,30 compresi tra 180 m/s e 360 m/s). Data la conformazione topografica pianeggiante del sito di ubicazione della struttura si può considerare una categoria topografica T1 (“Superficie pianeggiante, pendii e rilievi isolati con inclinazione media i < 15°”) per la quale si ot tiene un coefficiente topografico ST =1.0. Figura 1 Spettro orizzontale q=1 – SLD Figura 2 Spettro verticale q=1 – SLD Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 56 Figura 3 Spettro orizzontale q=1.5 – SLV Figura 4 Spettro verticale q=1.0 – SLV La risposta è calcolata separatamente per ciascuna delle tre componenti Ex, Ey e Ez. Gli effetti della struttura (sollecitazioni, deformazioni, spostamenti ecc.) sono combinati successivamente, applicando le espressioni: 1.0 Ex + 0.3 Ey + 0.3 Ez 0.3 Ex + 1.0 Ey + 0.3 Ez 0.3 Ex + 0.3 Ey + 1.0 Ez La valutazione mediante analisi numerica sarà condotta utilizzando il programma di calcolo Midas GEN (versione 2.1). Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 57 5.1. Fattore di struttura Per la verifica sismica di edifici esistenti mediante lo spettro di progetto, le NTC prevedono l’utilizzo di due distinti fattori di struttura come definito nella Circolare al §C.8.7.2.4: uno per la verifica degli elementi duttili ed uno per la verifica degli elementi fragili. Data la scarsa duttilità e le scarse capacità dissipative degli edifici industriali con struttura prefabbricata in C.A., si è assunto un unico fattore di struttura pari a q = 1.5 per tutte le verifiche, che soddisfa la condizione data dalla circolare esplicativa delle NTC (§C.8.7.2.4) secondo la quale per gli edifici esistenti il fattore di struttura deve essere compreso tra 1.5 ≤ q ≤ 3.0. 5.2. Combinazione delle azioni Le sollecitazioni indotte dall’azione sismica sulla struttura industriale sono state valutate considerando la combinazione delle azioni prevista dalle NTC al §3.2.4. Dove: • G1 è il peso proprio di tutti gli elementi strutturali. • G2 è il peso proprio degli elementi non strutturali. • Qkj è il valore caratteristico delle azioni variabili. Gli effetti dell’azione sismica sono stati valutati considerando le masse associate ai seguenti carichi gravitazionali: I valori dei coefficienti di combinazione sono stati desunti dalla tabella seguente. Dati i valori dei coefficienti ψ2j previsti per le azioni da neve e vento, tali azioni possono essere trascurate ai fini della verifica sismica della struttura. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 58 6 Descrizione del modello La valutazione dello stato di sollecitazione della struttura è stata condotta mediante analisi agli elementi finiti operando nell’ipotesi di un comportamento elastico-lineare dei materiali. Sono state eseguite delle analisi dinamiche modali con spettro di risposta in campo lineare al fine di valutare la risposta sismica della struttura esistente. Il comportamento della struttura è stato valutato mediante un modello tridimensionale agli elementi finiti sviluppato mediante il codice di calcolo Midas Gen v. 2.1. A corredo del codice di calcolo sono disponibili manuali d’uso sia in forma cartacea che su supporto informatico, in cui è indicata la teoria di base di tutte le procedure implementate dal codice. E’ presente anche un elenco esauriente di esempi per la verifica dell’affidabilità del programma, come disposto al capitolo 10.2 delle NTC.Le verifiche dei singoli elementi strutturali sono state quindi condotte secondo la teoria degli Stati Limite, secondo quanto previsto dagli attuali riferimenti normativi nazionali (NTC). Il modello definisce gli elementi strutturali (travi, pilastri e tegoli) attraverso elementi “frame” definiti con due nodi nello spazio tridimensionale. La loro formulazione è basata sulla teoria di Timoshenko, tenendo in considerazione la rigidezza effettiva della trazione/compressione, taglio, momento e deformazioni torsionali. I pilastri della struttura sono stati modellati mediante elementi “frame” deformabili a flessione e taglio. La rigidezza flessionale e a taglio degli elementi è stata ridotta del 50% per tenere conto della fessurazione e per rappresentare la reale rigidezza della struttura al punto di snervamento secondo quanto previsto nelle NTC al §7.2.6. L’appoggio delle travi del carroponte sulle mensole tozze dei pilastri, viene simulata attraverso elementi rigidi, denominati dal programma “Beam end Offset”. Questi consentono di specificare una distanza di offset dal nodo selezionato nelle direzioni degli assi globali X o Y (dove viene definito il piano dell’edificio). La connessione pilastro-trave e tegolo-trave è poi analizzata aggiungendo degli “Beam End Release” che consentono di simulare la cerniera e quindi le rotazioni ai nodi. In particolare per la connessione pilastro-trave si adottano delle cerniere sferiche, mentre per le connessioni tegolo-trave si utilizzano cerniere cilindrica, evitando di svincolare la rotazione lungo la direzione di massima rigidezza della sezione del tegolo. Sono stati inseriti degli elementi “rigid link” per simulare la rigidezza della trave trasversale I di altezza 90cm. In particolare si assume come nodo master quelli posizionati lungo l’asse della trave, mentre i nodi slave sono i nodi di collegamento alla sommità del pilastro e all’asse del tegolo. I carichi sono stati applicati direttamente ai nodi dei pilastri e convertite direttamente dal programma in masse. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 59 Figura 5 Rappresentazione del modello 3D con MIDAS GEN (v.2.1). Figura 6 Particolare del modello 3D con MIDAS GEN (v.2.1). 6.1. Casi di carico e combinazioni di carico I casi di carico statici considerati nelle simulazioni numeriche sono riassunti di seguito: Caso di carico Copertura Travi cop Travi carr Pannelli Pilastri Carroponte Descrizione peso proprio degli elementi di copertura, rappresentato come carichi concentrati in sommità dei pilastri ad una quota pari alla quota baricentrica dei tegoli di copertura. Peso proprio delle travi di copertura, rappresentato come carichi concentrati in sommità dei pilastri ad una quota pari alla quota baricentrica delle travi longitudinali. Peso proprio delle travi reggi-carroponte, rappresentato come carichi concentrati in corrispondenza dell’intersezione fra le travi e i pilastri. Peso proprio dei pannelli di facciata. Si è assunto che il 67% del carico dei pannelli fosse trasmesso dalle connessioni in sommità dai pannelli e i carichi sono stati rappresentati mediante carichi concentrati in corrispondenza della sommità dei pilastri. Peso proprio dei pilastri, rappresentato sotto forma di carico distribuito per unità di lunghezza applicato agli elementi dei pilastri. Peso proprio dei sistemi di carroponte applicato sotto forma di carichi concentrati nei punti di intersezione con i pilastri. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 60 A tali casi di carico si aggiungono i casi di analisi con spettro di risposta riassunti di seguito: Caso di carico Descrizione SLV-X Azione sismica allo SLV (q = 1.5) in direzione X. SLV-Y Azione sismica allo SLV (q = 1.5) in direzione Y. SLV-Z Azione sismica allo SLV (q = 1.5) in direzione Z. SLD-X Azione sismica allo SLD in direzione X. SLD-Y Azione sismica allo SLD in direzione Y. SLD-Z Azione sismica allo SLD in direzione Z. I casi di carico sopra descritti sono stati combinati secondo le seguenti combinazioni: Combinazione di carico Verticali Sisma X Sisma Y Sisma Z Sisma SLD X Sisma SLD Y Sisma SLD Z Caso di carico Copertura Travi cop Travi carr Pannelli Pilastri Carroponte Verticali SLV-X SLV-Y SLV-Z Verticali SLV-X SLV-Y SLV-Z Verticali SLV-X SLV-Y SLV-Z Verticali SLD-X SLD-Y SLD-Z Verticali SLD-X SLD-Y SLD-Z Verticali SLD-X SLD-Y SLD-Z Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Fattore 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 0.3 0.3 1.0 0.3 1.0 0.3 1.0 0.3 0.3 1.0 1.0 1.0 0.3 0.3 1.0 0.3 1.0 0.3 1.0 0.3 0.3 1.0 Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 61 7 Analisi Modale Le NTC al §7.3.3.1 dispongono che tutti i modi con massa partecipante superiore al 5% siano considerati nell’analisi modale della struttura e che la massa partecipante complessiva ottenuta dall’analisi risulti superiore all’85%. L’analisi è stata condotta considerando i primi 3 modi al fine di soddisfare tali richieste. Si riportano di seguito i risultati dell’analisi modale. Si riportano qui di seguito i risultati dell’analisi modale dell’edificio a telai paralleli. In particolare, si riportano i risultati delle percentuali di massa partecipante nelle direzioni principali in cui è definito il piano dell’edificio e la rotazione torsionale della struttura attorno all’asse fuori piano (direzione Z). Mode No Frequency Frequency Period (rad/sec) (cycle/sec) (sec) 4.5826 0.7294 1.3711 1 Mode TRAN-X SUM (%) TRANY MASS (%) SUM (%) TRANZ MASS (%) ROTNZ MASS (%) No MASS (%) 0.00 0.00 81.36 81.36 0.00 SU M (%) 0.00 SUM (%) 1 13.59 13.59 2 21.86 21.86 10.74 92.10 0.00 0.00 63.02 76.61 3 74.26 96.12 3.05 95.14 0.00 0.00 18.28 94.89 4 0.01 96.13 1.31 5 0.02 96.15 0.00 96.45 0.00 0.00 1.34 96.23 96.45 0.00 0.00 0.02 96.25 6 0.00 96.16 0.01 96.46 0.00 0.00 0.02 96.27 7 0.00 96.16 0.00 96.46 0.00 0.00 0.01 96.28 8 9 0.00 96.16 0.08 96.54 0.00 0.00 0.17 96.45 0.00 96.16 0.00 96.54 0.00 0.00 0.00 96.45 10 0.00 96.16 0.00 96.54 0.00 0.00 0.00 96.45 Si individua una evidente massa partecipante torsionale dovuta principalmente alle masse dei pannelli che coprono solo 3 lati dell’edificio. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 62 Figura 7 1° modo: T1=1.37sec , M%x = 0.00%, M%y = 81.36%, M%rot.z = 13.59% Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 63 Figura 8 2° modo: T2=1.10sec, M%x = 21.86%, M%y = 10.74%, M%rot.z = 63.02% Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 64 Figura 9 3° modo: T3=1.09sec, M%x = 74.26%, M%y = 3.05%, M%rot.z = 18.28% Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 65 8 Verifiche agli spostamenti – SLD Secondo il paragrafo 7.3.7.2 delle NTC “Per le costruzioni ricadenti in classe d’uso I e II si deve verificare che l’azione sismica di progetto non produca agli elementi costruttivi senza funzione strutturale danni tali da rendere la costruzione temporaneamente inagibile”. Si determinano gli spostamenti relativi di interpiano per l’azione sismica di progetto relativa allo SLD e si verifica che siano inferiori a 0.01h (equazione 7.3.17 NTC). La condizione è sempre verificata per tutti i pilastri del monopiano A. Tabella 1 Valutazione dei limiti di spostamento della struttura per l’azione del sisma in direzione X. AllineaTipo Node Load H (m) ∆DX / ∆Dy / drmin drmax mento H H (%) (%) A8 D 36 combo SLD+_X 7.40 0.0026 0.0011 0.0370 0.0740 < 0.01h B8 N 37 combo SLD+_X 7.40 0.0026 0.0009 0.0370 0.0740 < 0.01h C8 G 38 combo SLD+_X 7.40 0.0026 0.0008 0.0370 0.0740 < 0.01h D8 T 39 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0007 0.0370 0.0740 < 0.01h E8 AC 40 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0006 0.0370 0.0740 < 0.01h A7 F 41 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0011 0.0370 0.0740 < 0.01h B7 M 42 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0009 0.0370 0.0740 < 0.01h C7 H 43 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0008 0.0370 0.0740 < 0.01h D7 S 44 combo SLD+_X 7.40 0.0024 0.0007 0.0370 0.0740 < 0.01h E7 P 45 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0006 0.0370 0.0740 < 0.01h A6 E 46 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0011 0.0370 0.0740 < 0.01h B6 L 47 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0009 0.0370 0.0740 < 0.01h C6 I 48 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0008 0.0370 0.0740 < 0.01h D6 R 49 combo SLD+_X 7.40 0.0024 0.0007 0.0370 0.0740 < 0.01h E6 AA 50 combo SLD+_X 7.40 0.0024 0.0006 0.0370 0.0740 < 0.01h A5 B 51 combo SLD+_X 7.40 0.0024 0.0011 0.0370 0.0740 < 0.01h B5 H 52 combo SLD+_X 7.40 0.0024 0.0009 0.0370 0.0740 < 0.01h C5 H 53 combo SLD+_X 7.40 0.0024 0.0008 0.0370 0.0740 < 0.01h D5 P 54 combo SLD+_X 7.40 0.0023 0.0007 0.0370 0.0740 < 0.01h E5 S 55 combo SLD+_X 7.40 0.0023 0.0006 0.0370 0.0740 < 0.01h A4 C 56 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0011 0.0370 0.0740 < 0.01h B4 I 57 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0009 0.0370 0.0740 < 0.01h C4 L 58 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0008 0.0370 0.0740 < 0.01h D4 Q 59 combo SLD+_X 7.40 0.0024 0.0007 0.0370 0.0740 < 0.01h E4 Z 60 combo SLD+_X 7.40 0.0024 0.0006 0.0370 0.0740 < 0.01h A3 B 61 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0011 0.0370 0.0740 < 0.01h B3 H 62 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0009 0.0370 0.0740 < 0.01h C3 M 63 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0008 0.0370 0.0740 < 0.01h D3 P 64 combo SLD+_X 7.40 0.0024 0.0007 0.0370 0.0740 < 0.01h E3 S 65 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0006 0.0370 0.0740 < 0.01h A2 A 66 combo SLD+_X 7.40 0.0026 0.0011 0.0370 0.0740 < 0.01h B2 G 67 combo SLD+_X 7.40 0.0026 0.0009 0.0370 0.0740 < 0.01h Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 66 C2 N 68 combo SLD+_X 7.40 0.0026 0.0008 0.0370 0.0740 < 0.01h D2 O 69 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0007 0.0370 0.0740 < 0.01h E2 U 70 combo SLD+_X 7.40 0.0025 0.0006 0.0370 0.0740 < 0.01h Tabella 2 Valutazione dei limiti di spostamento della struttura per l’azione del sisma in direzione Y. drmax AllineaTipo Node Load H (m) ∆DX / ∆Dy / drmin mento (%) (%) H H A8 D 36 combo SLD+_Y 7.40 0.0018 0.0034 0.0370 0.0740 < 0.01h B8 N 37 combo SLD+_Y 7.40 0.0018 0.0030 0.0370 0.0740 < 0.01h C8 G 38 combo SLD+_Y 7.40 0.0018 0.0024 0.0370 0.0740 < 0.01h D8 T 39 combo SLD+_Y 7.40 0.0017 0.0021 0.0370 0.0740 < 0.01h E8 AC 40 combo SLD+_Y 7.40 0.0017 0.0018 0.0370 0.0740 < 0.01h A7 F 41 combo SLD+_Y 7.40 0.0014 0.0034 0.0370 0.0740 < 0.01h B7 M 42 combo SLD+_Y 7.40 0.0014 0.0030 0.0370 0.0740 < 0.01h C7 H 43 combo SLD+_Y 7.40 0.0014 0.0024 0.0370 0.0740 < 0.01h D7 S 44 combo SLD+_Y 7.40 0.0014 0.0021 0.0370 0.0740 < 0.01h E7 P 45 combo SLD+_Y 7.40 0.0014 0.0018 0.0370 0.0740 < 0.01h A6 E 46 combo SLD+_Y 7.40 0.0011 0.0034 0.0370 0.0740 < 0.01h B6 L 47 combo SLD+_Y 7.40 0.0011 0.0030 0.0370 0.0740 < 0.01h C6 I 48 combo SLD+_Y 7.40 0.0011 0.0024 0.0370 0.0740 < 0.01h D6 R 49 combo SLD+_Y 7.40 0.0010 0.0021 0.0370 0.0740 < 0.01h E6 AA 50 combo SLD+_Y 7.40 0.0011 0.0018 0.0370 0.0740 < 0.01h A5 B 51 combo SLD+_Y 7.40 0.0008 0.0034 0.0370 0.0740 < 0.01h B5 H 52 combo SLD+_Y 7.40 0.0007 0.0030 0.0370 0.0740 < 0.01h C5 H 53 combo SLD+_Y 7.40 0.0007 0.0024 0.0370 0.0740 < 0.01h D5 P 54 combo SLD+_Y 7.40 0.0007 0.0021 0.0370 0.0740 < 0.01h E5 S 55 combo SLD+_Y 7.40 0.0007 0.0018 0.0370 0.0740 < 0.01h A4 C 56 combo SLD+_Y 7.40 0.0011 0.0034 0.0370 0.0740 < 0.01h B4 I 57 combo SLD+_Y 7.40 0.0011 0.0030 0.0370 0.0740 < 0.01h C4 L 58 combo SLD+_Y 7.40 0.0011 0.0024 0.0370 0.0740 < 0.01h D4 Q 59 combo SLD+_Y 7.40 0.0010 0.0021 0.0370 0.0740 < 0.01h E4 Z 60 combo SLD+_Y 7.40 0.0011 0.0018 0.0370 0.0740 < 0.01h A3 B 61 combo SLD+_Y 7.40 0.0014 0.0034 0.0370 0.0740 < 0.01h B3 H 62 combo SLD+_Y 7.40 0.0014 0.0030 0.0370 0.0740 < 0.01h C3 M 63 combo SLD+_Y 7.40 0.0014 0.0024 0.0370 0.0740 < 0.01h D3 P 64 combo SLD+_Y 7.40 0.0014 0.0021 0.0370 0.0740 < 0.01h E3 S 65 combo SLD+_Y 7.40 0.0014 0.0018 0.0370 0.0740 < 0.01h A2 A 66 combo SLD+_Y 7.40 0.0018 0.0034 0.0370 0.0740 < 0.01h B2 G 67 combo SLD+_Y 7.40 0.0018 0.0030 0.0370 0.0740 < 0.01h C2 N 68 combo SLD+_Y 7.40 0.0018 0.0024 0.0370 0.0740 < 0.01h D2 O 69 combo SLD+_Y 7.40 0.0018 0.0021 0.0370 0.0740 < 0.01h E2 U 70 combo SLD+_Y 7.40 0.0018 0.0018 0.0370 0.0740 < 0.01h Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 67 Risultando il drift di interpiano sempre inferiore a 1% la condizione risulta sempre verificata per l’azione sismica di progetto prevista per l’edificio industriale, risulta pertanto sicuramente verificata anche per un’azione sismica pari al 60% di quella prevista dalle norme nazionali come richiesto dal D.L. 6 giugno 2012 n. 74. 9 Verifiche degli effetti del secondo ordine – SLV E’ stato valutato il fattore θ, come definito nelle NTC al paragrafo 7.3.1, per determinare l’amplificazione dovuta alle non linearità geometriche. Le non linearità geometriche sono tenute in conto, quando necessario, attraverso il fattore θ di seguito definito. θ= p ⋅ dr V ⋅h Ove: p carico verticale totale (QP) della parte di struttura sovrastante l’orizzontamento in esame; dr spostamento orizzontale medio d’interpiano, ovvero la differenza tra lo spostamento orizzontale dell’orizzontamento in esame e lo spostamento orizzontale dell’orizzontamento appena sottostante; V forza orizzontale in corrispondenza dell’orizzontamento in esame; h differenza di quota tra l’orizzontamento in esame e quello appena sottostante. Tabella 3 Valutazione degli effetti di secondo ordine per l’azione del sisma in direzione X. Allinea- Tipo mento A8 D B8 N C8 G D8 T E8 AC A7 F B7 M C7 H D7 S E7 P A6 E B6 L C6 I D6 R E6 AA DX DY Axial Shear-y Shear-z (m) (m) (kN) (kN) (kN) 0.033 0.014 -109.61 8.28 20.89 0.034 0.012 0.034 0.010 0.032 0.009 0.032 0.008 0.033 0.014 0.033 0.012 0.033 0.010 0.032 0.009 0.032 0.008 0.032 0.014 0.032 0.012 0.032 0.010 0.031 0.009 0.031 0.008 θ check 0.038 < 0.1 1 -172.34 7.19 21.6 0.060 < 0.1 1 -168.57 5.82 21.5 0.058 < 0.1 1 -217.43 8.28 51.72 0.049 < 0.1 1 -182.21 7.72 50.34 0.040 < 0.1 1 -174.26 8.22 21.74 0.061 < 0.1 1 -299.6 7.2 21.01 0.104 0.1 < dr < 0.2 1.12 -291.82 5.83 20.86 0.101 0.1 < dr < 0.2 1.11 -376.18 8.31 51.64 0.085 < 0.1 1 -306.12 7.75 51.12 0.068 < 0.1 1 -174.8 8.22 21.34 0.061 < 0.1 1 -300.19 7.19 20.44 0.104 0.1 < dr < 0.2 1.12 -292.36 5.83 20.31 0.101 0.1 < dr < 0.2 1.11 -377.53 8.31 50.57 0.085 < 0.1 1 -307.46 7.74 50.08 0.068 < 0.1 1 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 68 A5 B B5 H C5 H D5 P E5 S A4 C B4 I C4 L D4 Q E4 Z A3 B B3 H C3 M D3 P E3 S A2 A B2 G C2 N D2 O E2 U 0.031 0.014 0.031 0.012 0.031 0.010 0.030 0.009 0.030 0.008 0.032 0.014 0.032 0.012 0.032 0.010 0.031 0.009 0.031 0.008 0.033 0.014 0.033 0.012 0.033 0.010 0.032 0.009 0.032 0.008 0.034 0.014 0.034 0.012 0.034 0.010 0.033 0.009 0.033 0.008 -174.89 8.22 20.61 0.061 < 0.1 1 -300.26 7.19 19.74 0.104 0.1 < dr < 0.2 1.12 -292.4 5.83 19.61 0.101 0.1 < dr < 0.2 1.11 -377.54 8.32 48.82 0.085 < 0.1 1 -307.51 7.74 48.37 0.068 < 0.1 1 -174.82 8.23 21.3 0.061 < 0.1 1 -300.2 7.19 20.42 0.104 0.1 < dr < 0.2 1.12 -292.37 5.83 20.28 0.101 0.1 < dr < 0.2 1.11 -377.52 8.32 50.47 0.085 < 0.1 1 -307.46 7.74 49.98 0.068 < 0.1 1 -174.27 8.23 21.73 0.061 < 0.1 1 -299.6 7.19 21.01 0.104 0.1 < dr < 0.2 1.12 -291.8 5.83 20.87 0.101 0.1 < dr < 0.2 1.11 -366.81 8.31 51.5 0.083 < 0.1 1 -296.7 7.73 50.82 0.066 < 0.1 1 -109.7 8.29 20.95 0.038 < 0.1 1 -172.33 7.17 21.8 0.060 < 0.1 1 -168.56 5.81 21.63 0.059 < 0.1 1 -188.46 7.55 50.77 0.047 < 0.1 1 -153.05 6.93 49.41 0.038 < 0.1 1 Tabella 4 Valutazione degli effetti di secondo ordine per l’azione del sisma in direzione Y. AllineaTipo DX DY Axial Shear-y Shear-z θ check mento (m) (m) (kN) (kN) (kN) y y A8 D 0.023 0.045 -109.59 26.49 14.92 0.038 < 0.1 1 B8 N 0.024 0.040 -172.07 23.43 15.49 0.060 < 0.1 1 C8 G 0.023 0.031 -168.28 18.38 15.39 0.058 < 0.1 1 D8 T 0.023 0.028 -217.31 25.13 37.33 0.049 < 0.1 1 E8 AC 0.023 0.024 -182.1 21.62 36.35 0.040 < 0.1 1 A7 F 0.019 0.045 -174.03 26.31 12.22 0.061 < 0.1 1 B7 M 0.019 0.040 -299.46 23.46 11.87 0.104 0.1 < dr < 0.2 1.12 C7 H 0.019 0.031 -291.72 18.4 11.79 0.101 0.1 < dr < 0.2 1.11 D7 S 0.018 0.028 -376.69 25.22 28.78 0.085 < 0.1 1 E7 P 0.018 0.024 -306.31 21.7 28.82 0.068 < 0.1 1 A6 E 0.014 0.045 -174.72 26.31 9.29 0.061 < 0.1 1 B6 L 0.014 0.040 -300.12 23.46 8.91 0.104 0.1 < dr < 0.2 1.12 C6 I 0.014 0.031 -292.32 18.4 8.85 0.101 0.1 < dr < 0.2 1.11 D6 R 0.014 0.028 -378.09 25.22 21.78 0.085 < 0.1 1 E6 AA 0.014 0.024 -307.7 21.69 21.99 0.068 < 0.1 1 A5 B 0.010 0.045 -174.99 26.31 6.46 0.061 < 0.1 1 B5 H 0.010 0.040 -300.31 23.47 6.19 0.104 0.1 < dr < 0.2 1.12 C5 H 0.010 0.031 -292.42 18.4 6.15 0.101 0.1 < dr < 0.2 1.11 D5 P 0.009 0.028 -378.13 25.22 15.01 0.085 < 0.1 1 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 69 E5 S 0.010 0.024 -307.84 21.69 15.38 0.068 < 0.1 1 A4 C 0.014 0.045 -174.73 26.31 9.26 0.061 < 0.1 1 B4 I 0.014 0.040 -300.13 23.46 8.89 0.104 0.1 < dr < 0.2 1.12 C4 L 0.014 0.031 -292.33 18.4 8.83 0.101 0.1 < dr < 0.2 1.11 D4 Q 0.013 0.028 -378.08 25.24 21.71 0.085 < 0.1 1 E4 Z 0.014 0.024 -307.71 21.71 21.92 0.068 < 0.1 1 A3 B 0.019 0.045 -173.99 26.32 12.3 0.061 < 0.1 1 B3 H 0.019 0.040 -299.43 23.46 11.96 0.104 0.1 < dr < 0.2 1.12 C3 M 0.019 0.031 -291.69 18.4 11.88 0.101 0.1 < dr < 0.2 1.11 D3 P 0.018 0.028 -367.26 25.22 29.93 0.083 < 0.1 1 E3 S 0.018 0.024 -296.83 21.71 29.8 0.066 < 0.1 1 A2 A 0.024 0.045 -109.69 26.49 15.14 0.038 < 0.1 1 B2 G 0.024 0.040 -172.04 23.41 15.79 0.060 < 0.1 1 C2 N 0.024 0.031 -168.28 18.35 15.68 0.058 < 0.1 1 D2 O 0.023 0.028 -188.17 22.92 36.23 0.047 < 0.1 1 E2 U 0.023 0.024 -152.9 19.4 35.24 0.038 < 0.1 1 In particolare, attraverso l’equazione proposta dalle NTC, si determina un fattore θ maggiore di 0.1 solo per la campata di luce 14m. Solo per i nodi corrispondenti ai pilastri di questa campata, le azioni agenti saranno amplificate di un fattore correttivo pari 1.12. 10 Verifiche a presso – flessione dei pilastri Le verifiche sono state condotte sulle sezioni 50x50 e 70x50 secondo le tipologie evidenziate dalla documentazione. I valori del momento resistente e della posizione dell’asse neutro, sono stati determinati tramite il programma del prof. Gelfi dell’Università di Brescia (VcaSLU), applicando l’azione assiale di progetto allo Stato Limite di Salvaguardia della Vita. I diagrammi così ottenuti vengono quindi confrontati con i momenti flettenti determinati dalle combinazioni di carico SLV con sisma in direzione X e Y. 10.1. Verifiche pilastri con sezione 50x50 I pilastri delle file A, B e C hanno sezione 50x50cm lungo tutta l’altezza. Le armature alla base sono 4Ø18 e sono armate a taglio con staffe Ø6 passo 25cm. Il grafico di figura 6 riassume le azioni valutare dal modello per tutti i pilastri con sezione 50x50cm (i diagrammi resistenti si riferiscono alla singola tipologia di pilastro 50x50 con la relativa azione assiale agente per la combinazione SLV). Nello stesso grafico si riassumono anche le condizioni minime richieste dal Decreto Legge n°74 del 2012: 60% del livello di sicurezza di una struttura di nuova costruzione. Per alcune tipologie di pilastro questo limite non è garantito: le figure riassumono i risultati al 60% dell’azione valutata dal modello di calcolo. I grafici rappresentano il comportamento resistente a presso-flessione deviata per ogni tipologia di pilastro e le relative azioni agenti per ciascun allineamento individuato all’interno delle tavole progettuali. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 70 Figura 10 Riassunto totale combinazioni sismiche con sisma in X e in Y. Azioni al 100% e al 60% Le verifiche a presso-flessione deviata dei pilastri per l’azione sismica di progetto prevista per l’edificio industriale non risultano tutte soddisfatte. Alcune tipologie di pilastro non risultano verificate neanche per un’azione sismica pari al 60% di quella prevista dalle norme nazionali come richiesto dal D.L. 6 giugno 2012 n. 74: Pilastro A: Msd = 208.3 kNm Mrd = 109.5 kN 109.5/208.3 = 0.52 = 52% La resistenza attuale della base dei pilastri risulta perciò essere pari al 52% dell’azione sismica di progetto. 10.2 Verifiche pilastri con sezione 50x70 I pilastri delle file D e E hanno sezione 50x70cm fino alla quota di posa della trave del carroponte. La sezione si rastrema da tale quota fino in copertura. In questo paragrafo si verificano a presso-flessione deviata le sezioni di base. Le armature alla base sono 6 _20 e sono armate a taglio con staffe __6 passo 25cm. Il grafico di figura 23 riassume le azioni valutate dal modello per tutti i pilastri con sezione 50x70cm (i diagrammi resistenti si riferiscono alla singola tipologia di pilastro 50x70 con la relativa azione assiale agente per la combinazione SLV). Nello stesso grafico si riassumono anche le condizioni minime richieste dal Decreto Legge n°74 del 2012: 60% del livello di sicurezza di una struttura di nuova costruzione. Per alcune tipologie di pilastro questo limite non è garantito: le figure riassumono i risultati al Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 71 60% dell’azione valutata dal modello di calcolo. I grafici rappresentano il comportamento resistente a presso-flessione deviata per ogni tipologia di pilastro e le relative azioni agenti per ciascun allineamento individuato all’interno delle tavole progettuali. Figura 11 Riassunto totale combinazioni sismiche con sisma in X e in Y. Azioni al 100% e al 60% Le verifiche a presso-flessione deviata dei pilastri per l’azione sismica di progetto prevista per l’edificio industriale non risultano tutte soddisfatte. Alcune tipologie di pilastro non risultano verificate neanche per un’azione sismica pari al 60% di quella prevista dalle norme nazionali come richiesto dal D.L. 6 giugno 2012 n. 74. 10.3 Verifica flessionale delle forcelle La resistenza a flessione delle forcelle è stata valutata ipotizzando che la sezione dell’ala della forcella sia indipendente dall’anima. Si riportano le azioni di progetto per la condizione di carico sfavorevole: il sisma applicato in direzione X determina il ribaltamento delle travi principali. Forcella FOR 1 FOR 2 VSd [kN] 25.9 51.72 H [m] 0.9 0.9 MSd [kNm] 22.7 45.6 60% MSd [kNm] MRd [kNm] 13.6 2.87 27.4 5.8 La tabella riassume i risultati al 60% dell’azione valutata dal modello di calcolo. Mrd/Msd = 2.87/22.7 = 12.6% La resistenza flessionale attuale delle forcelle risulta essere pari al 12.6 % dell’azione sismica di progetto. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 72 La resistenza al taglio degli elementi di forcella è stata valutata considerando l’ala della forcella come una sezione indipendente dall’anima e facendo riferimento ai criteri per la verifica al taglio delle sezioni in C.A. previsti per le strutture esistenti. Le resistenze al taglio delle forcelle sono riportate nel seguente grafico. Figura 12 Azioni di taglio allo SLV con combinazione del sisma in direzione X: valutazione del limite di taglio (determinato dalla crisi delle armature trasversali). La resistenza a taglio attuale delle forcelle risulta essere pari al 62 % dell’azione sismica di progetto: Vsd/Vrd = 51.72/32 = 61.8% 11 interazione fra l’edificio A e l’edificio B - verifica martellamento È stato valutato l’effetto del martellamento tra i due edifici adiacenti, il Corpo A e il Corpo B. Il martellamento, che in caso di evento sismico avverrebbe in ogni caso in quanto che i due edifici sono stati realizzati in aderenza. Il contatto avviene a livello del coperto del capannone basso contro il fabbricato alto che riceve l’urto sui pilastri a quell’altezza. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 73 Figura 13 Vista in pianta del Corpo A (sinistra) e del Corpo B (destra) Figura 14 Vista in pianta del Corpo A (sinistra) e del Corpo B (destra) Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 74 Figura 15 Vista in configurazione deformata: spostamenti in direzione X dovuti alla combinazione Sisma X Posizione nodo spostamento massimo: Node 260 X (m) 42.8 Y (m) 38.92 Z (m) 8.61965 Spostamento massimo nodo 260: Node 260 Load combo SLV+_X DX (m) 0.038 DY (m) 0.012205 DZ (m) 0.000 Lo spostamento massimo in direzione x dovuto al sisma in X del Corpo A alla quota della copertura (8.62 m) è di 3.8 cm. Il contatto tra i due capannoni può avvenire in corrispondenza di 3 pilastri del corpo basso: • Tipo U (allineamento 2 E-E’) • Tipo S (allineamento 5 E-E’) • Tipo AC (allineamento 8 E-E’) È stata calcolata la resistenza a taglio dei pilastri del Corpo B in corrispondenza della copertura del Corpo A, cioè i pilastri tipo BB, BA e AS (disegni del costruttore) a livello della trave carroponte, pari a 42.8 kN. Si è poi verificato se tale forza si poteva essere compatibile con la reazione di un eventuale vincolo messo sui pilastri alti appartenenti al Corpo B a quella quota (cioè un caso sismico ove il capannone B vibra in presenza anche di questi vincoli in quota). La reazione risultante era pari a 1532 kN. La forza minore delle 2 (quella che fornisce la resistenza attuale del capannone alto) è stata verificata se compatibile con quella che può fornire il capannone basso, con la sua resistenza limite (applicandola staticamente sul coperto per verificare i momenti al piede). Forza nei confronti del corpo basso: F = 42.8 kN alla quota forza: 8.62 m Momento dovuto al martellamento = 42.8*8.62 = 369 kNm Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 75 I 3 pilastri del Corpo A (corpo basso) a contatto con il corpo alto sono: U, S e AC. Tutti di sezioni 50X70 con l’inerzia maggiore lungo X (cioè la direzione verso il capannone alto). Pilastro AC: Mrd 260 kNm Msd = 400 kNm Si sono sommati i contributi del momento dovuto al martellamento e del momento agente allo SLU sul pilastro dovuto al sisma di progetto. Msd = 369 + 400 = 769 kNm Mrd/Msd = 260/769 = 33.8 % = 34 % Se ne deduce che la resistenza attuale dei pilastri nei confronti del martellamento risulta essere pari al 34 % dell’azione sismica di progetto (§ 11). 12 Riepilogo livelli di resistenza sismica residua attuale • La resistenza attuale delle forcelle risulta essere pari al 12.6 % dell’azione sismica di progetto (§ 10.3). • La resistenza attuale della base dei pilastri risulta essere pari al 52% dell’azione sismica di progetto (§ 10.1. ) • La resistenza attuale dei pilastri nei confronti del martellamento risulta essere pari al 34 % dell’azione sismica di progetto (§ 11). Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 76 Pagina bianca Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 77 ALLEGATO 3 Verifica sismica edificio B nello stato attuale (post sisma) e valutazione resistenza sismica residua urto fra i fabbricati A e B Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 78 Indice 1 Descrizione dell’opera 2 Normative di riferimento e metodo di analisi 3 Materiali 3.1. calcestruzzo 3.2. acciaio per c.a. 3.3. Fattore di confidenza 4 Carichi statici 4.1. copertura 4.2. impalcato intermedio 4.3. travi 4.4. Carroponte 4.5. Pannelli di chiusura 5 Carichi sismici 5.1. Fattore di struttura 5.2. spettri di risposta SLV 5.3. spettri di risposta SLD 5.4. combinazione delle azioni 6 Descrizione del modello 6.1. Modellazione pilastri 6.2. Modellazione travi 6.3. Modellazione copertura 6.4. Modellazione impalcato intermedio 6.5. Casi di carico e combinazioni di carico 6.6. Masse sismiche 7 Analisi Modale 8 Verifiche a presso – flessione dei pilastri 9 verifiche a taglio dei pilastri 10 verifica al ribaltamento trave longitudinale (verifica forcelle ) 11 interazione edifico A con edificio B (martellamento) 12 riepilogo livelli di resistenza sismica residua attuale Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 79 1 Descrizione dell’opera La struttura prefabbricata è per buona parte una struttura monopiano realizzata mediante connessioni a secco. La tipologia è a telai paralleli con elementi shed e tegoli di copertura sorretti da travi longitudinali con sezione a I. Una porzione dell’edificio presenta un piano intermedio realizzato con tegoli che gravano su travi con sezione a L disposte in direzione longitudinale al capannone. Le travi sono sorrette da mensole presenti nei pilastri della zona a due piani dell’edificio. Il capannone presenta 3 campate in direzione longitudinale, pari a 29.65 m, 29.65 m e 12.05 m e 6 campate in direzione trasversale con luce media pari a 7 m. Nell’ultima campata trasversale è presente il piano intermedio, il quale è sorretto da ulteriori 8 pilastri che dividono le prime due campate longitudinali da 29.65 m in 3 campate da circa 10 m. Secondo la convenzione prevista dal progetto originale della struttura gli allineamenti dei pilastri in direzione longitudinale sono indicati con lettere da E a M, quelli in direzione trasversale con numeri da 1 a 8. La struttura ha altezza massima costante in tutte le campate, sia nella zona monopiano che pluriplano. L’altezza nella porzione monopiano misurata a partire dall’estradosso del pavimento industriale fino all’estradosso dei tegoli di copertura è pari a 12.20 m. Nelle campate da 29.65m sono presenti due carroponti sorretti da travi prefabbricate con sezione ad L di altezza 1.2 m. Le travi si sviluppano in direzione trasversale al capannone e poggiano su mensole tozze previste nei pilastri. La quota all’estradosso delle travi portacarroponte è pari a 8.1 m misurata a partire dall’estradosso della pavimentazione industriale. Le fondazioni del capannone di tipo diretto sono costituite principalmente da plinti posti alla base dei pilastri e connessi da travi di fondazione disposte in direzione trasversale. Solo i pilastri dell’allineamento 1E-M hanno come fondazioni dei plinti a bicchiere isolati. I plinti a bicchiere sono interamente prefabbricati; negli elaborati di progetto il piano di posa dei pilastri nel bicchiere e la sommità del bicchiere sono pari rispettivamente a -1,5 m e 0,5 m rispetto all’estradosso della pavimentazione industriale. I pilastri degli allineamenti 2E-M, 5E-M e 8E-M hanno sezione variabile lungo l’altezza. Dalla base fino alla mensola della trave reggi-carroponte hanno sezione quadrata 70x70 cm al di sopra la sezione diventa rettangolare 60x70 cm. I pilastri dell’allineamento 1E-M e quelli che sorreggono il piano intermedio (3L-M, 4L-M, 6L-M e 7L-M) hanno tutti sezione costante pari a 60x60 cm. In sommità i pilastri che sorreggono la copertura presentano delle forcelle per ospitare l’appoggio delle travi principali. Le travi longitudinali a I che sorreggono la copertura hanno sezione variabile a seconda della luce delle campate: per le campate da 29.65 m hanno un’altezza di 1.8 m, mentre per quelle da 12.05 m hanno un’altezza di 0.90 m. Le travi ad I sono semplicemente appoggiate all’interno delle forcelle dei pilastri per circa 20 cm, è inoltre presente uno spinotto trasversale che collega le travi alle forcelle. Nella porzione pluriplano, il solaio intermedio grava su travi a L disposte in direzione longitudinale rispetto al capannone di sezione 60x(59+18.5) cm semplicemente appoggiate sulle mensole dei pilastri (luce media 10 m). Sulle travi sono appoggiati tegoli binervati di altezza 40 cm resi collaboranti mediante un getto integrativo di calcestruzzo di altezza 5 cm. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 80 La copertura del capannone è realizzata mediante elementi lucernari a shed che gravano su tegoli binervati di altezza 30 cm orditi in direzione trasversale al capannone. I tegoli hanno luce media 7 m e sono direttamente appoggiati sulle travi longitudinali ad I. Gli elementi lucernari “a shed” si sviluppano per una lunghezza di 10 m, pertanto occupano 2 campate da 7 m, i rimanenti 4 m sono occupati da ulteriori tegoli che poggiano sui tegoli principali. La struttura presenta tamponamenti esterni realizzati con pannelli verticali di spessore 20 cm. I pannelli sono appoggiati in fondazione e connessi all’estradosso dei tegoli di copertura mediante unioni metalliche con profili a C zancati negli elementi in CAP e viti con testa a martelletto. 2 Normative di riferimento La verifica sismica della struttura prefabbricata è condotta secondo quanto previsto per gli edifici industriali dal D.L. 6 giugno 2012 n. 74, convertito nella legge n.122 dell’1 agosto 2012, “Interventi immediati per il superamento dell’emergenza” facendo riferimento a quanto disposto dalle seguenti normative nazionali: • Nuove norme tecniche per le costruzioni (D.M. 14 gennaio 2008, pubblicato in Gazzetta Ufficiale n.29 del 4 febbraio 2008, Supplemento Ordinario n. 30) in seguito richiamate come NTC. • Istruzioni per l’applicazione delle “Nuove norme tecniche per le costruzioni” di cui al D.M. 14 gennaio 2008 (Circolare n. 617 del 2 febbraio 2009) in seguito richiamata Circolare. Per quanto non in contrasto con le precedenti normative si adotta quanto suggerito dalle seguenti norme volontarie: • “Eurocodice 2: Progettazione delle strutture di calcestruzzo. Parte 1-1: Regole generali e regole per gli edifici” (UNI ENV 1992-1-1). 3 Materiali Per la verifica delle strutture relative al manufatto in esame si sono utilizzati i seguenti materiali, le cui caratteristiche di resistenza vengono stabilite in base alle informazioni contenute nel progetto esecutivo strutturale a disposizione. 3.1. Calcestruzzo Travi, pilastri e tegoli prefabbricati Denominazione Rck 500 Resistenza caratteristica cubica Rck = 50 MPa Resistenza caratteristica cilindrica fck = 41 MPa Resistenza media cilindrica fcm = 49 MPa Modulo elastico medio Ecm = 35220 MPa Peso specifico γcls = 25 kN/mc Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 81 Coefficiente di sicurezza γc = 1.5 3.2. Acciaio per C.A. Travi, pilastri e tegoli prefabbricati Denominazione FeB44k controllato Resistenza caratteristica allo snervamento fyk = 430 MPa Resistenza caratteristica a rottura ftk = 540 MPa Resistenza media allo snervamento fym = 440 MPa Modulo elastico medio Ecm = 210000 MPa Peso specifico γcls = 78.6 kN/mc Coefficiente di sicurezza γc = 1.15 3.3. Fattore di confidenza Il paragrafo §8.7.2 delle NTC definisce che per il calcolo delle capacità degli elementi strutturali devono essere considerate le proprietà dei materiali esistenti (sulla base di documentazioni disponibili, verifiche in situ e indagini sperimentali) divise per i fattori di confidenza in relazione al livello di conoscenza raggiunto. Si prevede di raggiungere un livello di conoscenza LC3 e per questo motivo nelle verifiche si utilizza un fattore di confidenza pari a FC=1,00. 4 Carichi statici Essendo la struttura industriale esistente, i carichi da peso proprio e i sovraccarichi necessari per la verifica sismica sono stati calcolati adottando i valori indicati nel progetto originale delle strutture. 4.1. Copertura Il peso del singolo elemento lucernario a shed di dimensioni 10x2.5m è quantificato in 38 kN (3800 kg) considerando il peso dei timpani di testata (sp. 8cm), della soletta di sp. 3cm, delle nervature, del telaio e delle finestre in policabornato (0.25 kN/mq). Il peso proprio dei tegoli binervati (H30 cm) secondo il progetto originale è pari a 1.8 kN/mq a cui sono stati aggiunti 0.2 kN/mq per tenere conto del peso del materiale isolante e delle guaine di copertura. A partire dai pesi dei singoli elementi è stato valutato il peso di moduli tipo della copertura sorretti da 4 pilastri agli spigoli. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 82 Modulo A (29.65x7 m) Elemento Quantità/mq Metà elemento lucernario shed Peso 6 Tegoli 114 kN 135.7 mq 271.4 kN Totale 380.4 kN Modulo B (12.05x7 m) Elemento Quantità/mq Metà elemento lucernario shed Tegoli Peso 2 38 kN 61.2 mq 122.4 kN Totale 160.4 kN 4.2. Impalcato intermedio I carichi unitari considerati per il calcolo dei carichi sull’impalcato intermedio sono stati ricavati dal progetto originale. Carico Valore Peso proprio tegoli binervati H40 cm 1.92 kN/mq Peso proprio soletta collaborante (sp. 5 cm) 1.25 kN/mq Peso proprio travi longitudinali 10 kN/m Carico permanente pavimentazione 1.00 kN/mq Sovraccarico accidentale 6.00 kN/mq A partire dai pesi dei singoli elementi è stato valutato il peso di moduli tipo dell’impalcato intermedio sorretti da 4 pilastri agli spigoli. Modulo C (10x7 m) Elemento mq/ml Peso Peso proprio tegoli binervati H40 cm 70 mq 134.4 kN Peso proprio soletta collaborante (sp. 5 cm) 70 mq 87.5 kN Peso proprio travi longitudinali 20 m 200 kN Carico permanente pavimentazione 70 mq 70 kN Sovraccarico accidentale 70 mq 420 kN Totale permanente 492 kN Totale accidentale 420 kN Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 83 Modulo D (12x7 m) Elemento mq/ml Peso Peso proprio tegoli binervati H40 cm 84 mq 161.3 kN Peso proprio soletta collaborante (sp. 5 cm) 84 mq 105 kN Peso proprio travi longitudinali 24 m 240 kN Carico permanente pavimentazione 84 mq 84 kN Sovraccarico accidentale 84 mq 504 kN Totale permanente 590 kN Totale accidentale 420 kN 4.3. Travi I pesi propri delle travi longitudinali che sorreggono gli elementi di copertura e delle travi reggi-carroponte sono stati assunti pari a quelli previsti dal progetto originale dell’opera. Tipologia trave Peso Trave ad I – H180 11.2 kN/m Trave ad I – H90 4.4 kN/m Trave carroponte – L120 7.1 kN/m 4.4. Carroponte Il peso proprio dei carroponti è stato valutato trascurando la loro portata. Carroponte Peso Tra allineamenti 2E-M e 5E-M 440 kN Tra allineamenti 5E-M e 8E-M 350 kN 4.5. Pannelli di chiusura Il peso proprio dei pannelli di facciata è stato valutato a partire dal progetto originale dell’opera. Il peso complessivo delle quattro facciate dell’edificio è stato determinato a partire dai pesi dei singoli pannelli (considerando tutte le aperture presenti). A partire dai pesi complessivi delle singole facciate è stato quindi determinato un peso a metro lineare di sviluppo orizzontale. Facciata Peso Peso/m 8E-M 1271.3 kN 30.27 kN/m 1M-E 1492.5 kN 35.54 kN/m M8-1 2700.0 kN 37.84 kN/m M1-8 2733.8 kN 38.32 kN/m Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 84 5 Carichi sismici La verifica sismica della struttura esistente è stata condotta ai sensi delle nuove Norme tecniche per le Costruzioni (NTC) attraverso un’analisi dinamica modale (§7.3.3.1) con spettro di risposta ridotto mediante il fattore di struttura q. Per la definizione dell’azione sismica è stata assunta una vita nominale dell’edificio pari a VN = 50 anni e una classe d’uso II a cui corrisponde un coefficiente d’uso CU = 1.0. Dai dati sopra citati, si ottiene un periodo di riferimento per l’azione sismica (NTC §2.4.3), VR = 50 anni, che corrisponde ad un periodo di ritorno allo SLV, TR = 475 anni (probabilità di superamento del 10% in 50 anni). I risultati delle indagini geotecniche (riportati più dettagliatamente nella relazione geotecnica allegata redatta dal dott. Beniamino Costantini) hanno permesso di individuare, ai sensi delle NTC (§3.2.2), un terreno di fondazione di tipo C (“Depositi di terreni a grana grossa mediamente addensati o terreni a grana fina mediamente consistenti” con valori di Vs,30 compresi tra 180 m/s e 360 m/s). Data la conformazione topografica pianeggiante del sito di ubicazione della struttura si può considerare una categoria topografica T1 (“Superficie pianeggiante, pendii e rilievi isolati con inclinazione media i <15°”) per la quale si ottiene un coefficiente topografico ST =1.0. 5.1. Fattore di struttura Per la verifica sismica di edifici esistenti mediante lo spettro di progetto, le NTC prevedono l’utilizzo di due distinti fattori di struttura come definito nella Circolare al §C.8.7.2.4: uno per la verifica degli elementi duttili ed uno per la verifica degli elementi fragili. Data la scarsa duttilità e le scarse capacità dissipative degli edifici industriali con struttura prefabbricata in C.A., si è assunto un unico fattore di struttura pari a q = 1.5 per tutte le verifiche, che soddisfa la condizione data dalla circolare esplicativa delle NTC (§C.8.7.2.4) secondo la quale per gli edifici esistenti il fattore di struttura deve essere compreso tra 1.5 ≤ q ≤ 3.0. 5.2. Spettri di risposta SLV L’azione sismica è stata valutata per il comune di Sermide (44.994722 N, 11.295556 E) per lo stato limite di salvaguardia della vita, SLV, e per lo stato limite di danno SLD. In tabella sono indicati i parametri per la definizione degli spettri di risposta di progetto orizzontale e verticale per lo SLV (NTC §3.2.3). Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 85 Nella figura seguente sono riportati gli spettri di risposta orizzontali, elastico e di progetto (q = 1.5), per lo SLV. Nella figura seguente è riportato lo spettro di risposta verticale per lo SLV. 5.3. Spettri di risposta SLD In tabella sono indicati i parametri per la definizione degli spettri di risposta di progetto orizzontale e verticale per lo SLD (NTC §3.2.3). Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 86 Nelle figure seguenti sono riportati gli spettri di risposta, orizzontale e verticale, corrispondenti allo SLD. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 87 5.4. Combinazione dell’azione sismica con le altre azioni Le sollecitazioni indotte dall’azione sismica sulla struttura industriale sono state valutate considerando la combinazione delle azioni prevista dalle NTC al §3.2.4. Dove: • G1 è il peso proprio di tutti gli elementi strutturali. • G2 è il peso proprio degli elementi non strutturali. • Qkj è il valore caratteristico delle azioni variabili. Gli effetti dell’azione sismica sono stati valutati considerando le masse associate ai seguenti carichi gravitazionali: I valori dei coefficienti di combinazione sono stati desunti dalla tabella seguente. Dati i valori dei coefficienti 2j previsti per le azioni da neve e vento, tali azioni possono essere trascurate ai fini della verifica sismica della struttura. L’unica azione variabile considerata ai fini delle verifiche è il carico accidentale presente sull’impalcato intermedio. Data la destinazione d’uso dell’edificio i carichi accidentali appartengono alla categoria E. La risposta è calcolata separatamente per ciascuna delle tre componenti Ex, Ey e Ez dell’azione sismica. Gli effetti sulla struttura (sollecitazioni, deformazioni, spostamenti ecc.) sono quindi combinati per tenere conto della distribuzione spaziale dell’azione sismica, applicando le espressioni: 1.0 Ex + 0.3 Ey + 0.3 Ez 0.3 Ex + 1.0 Ey + 0.3 Ez 0.3 Ex + 0.3 Ey + 1.0 Ez Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 88 6 Descrizione del modello La valutazione dello stato di sollecitazione della struttura è stata condotta mediante analisi agli elementi finiti operando nell’ipotesi di un comportamento elastico-lineare dei materiali. Sono state eseguite delle analisi dinamiche modali con spettro di risposta in campo lineare al fine di valutare la risposta sismica della struttura esistente. Il comportamento della struttura è stato valutato mediante un modello tridimensionale agli elementi finiti sviluppato mediante il codice di calcolo Midas Gen v. 2.1. A corredo del codice di calcolo sono disponibili manuali d’uso sia in forma cartacea che su supporto informatico, in cui è indicata la teoria di base di tutte le procedure implementate dal codice. E’ presente anche un elenco esauriente di esempi per la verifica dell’affidabilità del programma, come disposto al capitolo 10.2 delle NTC. Le verifiche dei singoli elementi strutturali sono state quindi condotte secondo la teoria degli Stati Limite, secondo quanto previsto dagli attuali riferimenti normativi nazionali (NTC). Il modello numerico realizzato è principalmente costituito da elementi “frame” che rappresentano travi e pilastri e da connessioni rigide interne (“rigid-link”) per rappresentare la corretta collocazione dei singoli elementi strutturali. Nella realizzazione del modello si è ipotizzato che i pilastri che sorreggono la struttura siano incastrati alla base, in corrispondenza del pavimento industriale (quota -0.30 m rispetto all’estradosso del pavimento industriale). Questa ipotesi è giustificata dal significativo spessore di tale pavimentazione, necessario per le attività che si svolgono all’interno dell’edificio industriale. La numerazione dei nodi e degli elementi è riportata in allegato A. Figura 16 Vista tridimensionale del modello di calcolo. 6.1. Modellazione pilastri I pilastri della struttura sono stati modellati mediante elementi “frame” deformabili a flessione e taglio. La rigidezza flessionale e a taglio degli elementi è stata ridotta del 50% per tenere conto della fessurazione e per rappresentare la reale rigidezza della struttura al Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 89 punto di snervamento secondo quanto previsto nelle NTC al §7.2.6. Lungo l’altezza dei pilastri sono stati previsti dei nodi in corrispondenza delle intersezioni con le travi dell’impalcato intermedio e quelle reggi-carroponte. I pilastri sono modellati con elementi “frame” fino al livello di appoggio delle travi longitudinali, le connessioni con gli elementi che riproducono le travi e i tegoli sono state realizzate tramite dei “rigid-link” al fine di rappresentare la reale distribuzione geometrica degli elementi strutturali. Sono stati considerati elementi di sezione diversa al di sotto ed al di sopra delle travi carroponte e la configurazione dei restringimenti è stata riprodotta fedelmente mediante l’assegnazione degli assi baricentrici dei singoli elementi. Figura 17 Modellazione nodo connessione pilastro-trave-tegolo e restringimento pilastri 6.2. Modellazione travi Le travi longitudinali con sezione a I sono state modellate mediante elementi “frame” deformabili a flessione e taglio. Lungo lo sviluppo delle travi sono stati previsti dei nodi intermedi in corrispondenza delle intersezioni con gli elementi di copertura (tegoli H30). La connessione degli elementi delle travi longitudinali con gli elementi dei tegoli e con quelli dei pilastri è stata realizzata per mezzo di “rigid-link”. Il reale grado di vincolo delle travi è stato riprodotto tramite dei “beam end releases” assumendo che alle estremità le travi longitudinali fossero incernierate sia nel piano verticale che in quello orizzontale. Le travi reggi-carroponte sono state modellate tramite elementi “frame”. Come per le altre travi si è assunto che alle estremità le travi fossero incernierate in entrambe le direzioni principali di flessione. Al fine di rappresentare correttamente la reale distribuzione di rigidezza le travi sono state disallineate rispetto ai pilastri di 0.50 m in direzione orizzontale, considerando la reale distanza fra il loro baricentro e quello degli elementi verticali. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 90 Figura 18 Dettaglio modellazione travi reggi-carroponte 6.3. Modellazione copertura Al fine di rappresentare la reale rigidezza nel piano della copertura questa è stata modellata rappresentando unicamente i tegoli binervati con elementi “frame”. Gli elementi tegolo sono stati connessi alle travi longitudinali tramite “rigid-link” in modo da rappresentare il loro disallineamento nel piano verticale. Le connessioni agli estremi degli elementi sono state rappresentate con delle cerniere sferiche in modo da cogliere la reale deformabilità nel piano verticale e l’effettiva rigidezza in quello orizzontale, ipotizzando la presenza di connessioni atte al trasferimento degli sforzi derivanti. Figura 19 Dettaglio modellazione tegoli di copertura Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 91 6.4. Modellazione impalcato intermedio Data la presenza di un getto integrativo di calcestruzzo l’impalcato intermedio è stato assunto come rigido nel piano orizzontale, pertanto è stato modellato mediante un vincolo interno a diaframma vincolando gli spostamenti in X e Y e le rotazioni intorno a Z dei singoli nodi fra di loro. Figura 20 Modellazione diaframma di piano rigido 6.5. Casi e combinazioni di carico adottate nelle analisi numeriche I casi di carico statici considerati nelle simulazioni numeriche sono riassunti di seguito: Caso di carico Descrizione Copertura peso proprio degli elementi di copertura, rappresentato come carichi concentrati in sommità dei pilastri ad una quota pari alla quota baricentrica dei tegoli di copertura. Travi cop Peso proprio delle travi di copertura, rappresentato come carichi concentrati in sommità dei pilastri ad una quota pari alla quota baricentrica delle travi longitudinali. Travi carr Peso proprio delle travi reggi-carroponte, rappresentato come carichi concentrati in corrispondenza dell’intersezione fra le travi e i pilastri. Solaio inter Peso proprio + sovraccarichi accidentali combinati secondo la combinazione sismica. Il carico è rappresentato come carichi concentrati in corrispondenza delle intersezioni dell’impalcato con i pilastri. Pannelli Peso proprio dei pannelli di facciata. Si è assunto che il 67% del carico dei pannelli fosse trasmesso dalle connessioni in sommità dai pannelli e i carichi sono stati rappresentati mediante carichi concentrati in corrispondenza della sommità dei pilastri. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 92 Pilastri Peso proprio dei pilastri, rappresentato sotto forma di carico distribuito per unità di lunghezza applicato agli elementi dei pilastri. Carroponte Peso proprio dei sistemi di carroponte applicato sotto forma di carichi concentrati nei punti di intersezione con i pilastri. A tali casi di carico si aggiungono i casi di analisi con spettro di risposta riassunti di seguito: Caso di carico Descrizione SLV-X Azione sismica allo SLV (q = 1.5) in direzione X. SLV-Y Azione sismica allo SLV (q = 1.5) in direzione Y. SLV-Z Azione sismica allo SLV (q = 1.5) in direzione Z. SLD-X Azione sismica allo SLD in direzione X. SLD-Y Azione sismica allo SLD in direzione Y. SLD-Z Azione sismica allo SLD in direzione Z. I casi di carico sopra descritti sono stati combinati secondo le seguenti combinazioni: Cambinazione di carico Verticali Caso di carico Fattore Copertura 1.0 Travi cop 1.0 Travi carr 1.0 Solaio inter 1.0 Pannelli 1.0 Pilastri 1.0 Carroponte 1.0 Verticali 1.0 SLV-X 1.0 SLV-Y 0.3 SLV-Z 0.3 Sisma X Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 93 Verticali 1.0 SLV-X 0.3 SLV-Y 1.0 SLV-Z 0.3 Verticali 1.0 SLV-X 0.3 SLV-Y 0.3 SLV-Z 1.0 Verticali 1.0 SLD-X 1.0 SLD-Y 0.3 SLD-Z 0.3 Verticali 1.0 SLD-X 0.3 SLD-Y 1.0 SLD-Z 0.3 Verticali 1.0 SLD-X 0.3 SLD-Y 0.3 SLD-Z 1.0 Sisma Y Sisma Z Sisma SLD X Sisma SLD Y Sisma SLD Z 6.6. Masse sismiche Le masse da considerare per l’analisi dinamica modale nel modello numerico sono state valutate a partire dai carichi della combinazione verticale e sono state concentrate nei nodi secondo un approccio “lumped-mass”. 7 Analisi Modale Le NTC al §7.3.3.1 dispongono che tutti i modi con massa partecipante superiore al 5% siano considerati nell’analisi modale della struttura e che la massa partecipante complessiva ottenuta dall’analisi risulti superiore all’85%. L’analisi è stata condotta considerando i primi 15 modi al fine di soddisfare tali richieste. Si riportano di seguito i risultati dell’analisi modale. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 94 Modo T [s] M%x ΣM%x M%x M%x 1 1.91 0.59 0.59 73.85 73.86 2 1.89 80.12 80.71 0.86 74.72 3 1.75 0.53 81.24 5.77 80.49 4 0.71 0.06 81.30 0.09 80.58 5 0.45 0.04 81.34 1.41 81.99 6 0.45 0.07 81.42 0.21 82.21 7 0.35 0.003 81.42 13.53 95.74 8 0.33 0.035 81.46 0.019 95.76 9 0.31 0.058 81.51 0.004 95.76 10 0.31 0.271 81.79 0.013 95.78 11 0.30 0.058 81.84 0.0008 95.78 12 0.30 0.018 81.86 0.0009 95.78 13 0.28 10.05 91.92 0.015 95.80 14 0.28 4.21 96.13 0.037 95.83 15 0.25 0.33 96.46 0.090 95.92 Nelle figure di seguito sono riportati i due principali modi di vibrare della struttura. Figura 21 Modo 1, T = 1.91 s, M%x = 0.59%, M%y = 73.85%. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 95 Figura 22 Modo 2, T = 1.89 s, M%x = 80.12%, M%y = 0.86%. 8 Verifiche a presso – flessione dei pilastri Le verifiche sono state condotte in accordo a quanto previsto nei riferimenti nazionali per le sezioni critiche dei pilastri: alla base, in corrispondenza all’intersezione con l’impalcato intermedio e in corrispondenza dell’intersezione con le travi reggi-carroponte. Le verifiche a presso-flessione deviata sono state eseguite considerando le sollecitazioni ottenute dalle analisi numeriche per le combinazioni allo SLV: Sisma X e Sisma Y. Di seguito si riporta un prospetto delle sezioni considerate e delle sollecitazioni ottenute dalle analisi. Verifiche pilastri 1E-1F-1G-1H-1I I pilastri hanno solo la sezione di base come critica, sono armati con 4Ø25 + 8Ø24 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 60x60 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 96 Verifiche pilastri 1L-1M I pilastri hanno due sezioni critiche: alla base e in corrispondenza dell’impalcato intermedio. Alla base sono armati con 4Ø25 + 8Ø24 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 60x60 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. In corrispondenza dell’impalcato intermedio sono armati con 4Ø25 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 60x60 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 97 Verifiche pilastri 2E-2F-2G-2H-2I I pilastri hanno due sezioni critiche: alla base e in corrispondenza della trave reggicarroponte. Alla base sono armati con 24Ø25 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 70x70 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. In corrispondenza della trave reggi-carroponte sono armati con 4Ø25 + 4Ø14 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 60x70 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 98 Verifiche pilastri 2L-2M I pilastri hanno tre sezioni critiche: alla base, in corrispondenza dell’impalcato intermedio e in corrispondenza della trave reggi-carroponte. Alla base sono armati con 24Ø25 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 70x70 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. In corrispondenza dell’impalcato intermedio sono armati con 20Ø25 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 70x70 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 99 In corrispondenza della trave reggi-carroponte sono armati con 8Ø25 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 60x70 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 100 Verifiche pilastri 3L-3M-4L-4M-6L-6M-7L-7M I pilastri hanno una sola sezione critica, quella di base. Alla base sono armati con 12Ø25 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 60x60 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. Verifiche pilastri 5E-5F-5G-5H-5I I pilastri hanno due sezioni critiche: alla base e in corrispondenza della trave reggicarroponte. Alla base sono armati con 28Ø25 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 70x70 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 101 In corrispondenza della trave reggi-carroponte sono armati con 4Ø25 + 4Ø12 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 60x70 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. Verifiche pilastri 5L-5M I pilastri hanno tre sezioni critiche: alla base, in corrispondenza dell’impalcato intermedio e in corrispondenza della trave reggi-carroponte. Alla base sono armati con 28Ø25 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 70x70 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. In corrispondenza dell’impalcato intermedio sono armati con 20Ø25 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 70x70 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 102 In corrispondenza della trave reggi-carroponte sono armati con 4Ø25 + 4Ø14 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 60x70 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 103 Verifiche pilastri 8E-8F-8G-8H-8I I pilastri hanno due sezioni critiche: alla base e in corrispondenza della trave reggicarroponte. Alla base sono armati con 24Ø25 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 70x70 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. In corrispondenza della trave reggi-carroponte sono armati con 4Ø25 + 4Ø14 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 60x70 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 104 Verifiche pilastri 8L-8M I pilastri hanno tre sezioni critiche: alla base, in corrispondenza dell’impalcato intermedio e in corrispondenza della trave reggi-carroponte. Alla base sono armati con 24Ø25 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 70x70 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. In corrispondenza dell’impalcato intermedio sono armati con 20Ø25 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 70x70 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 105 In corrispondenza della trave reggi-carroponte sono armati con 4Ø25 + 4Ø14 disposti simmetricamente agli spigoli della sezione 60x70 cm. Di seguito si riporta il dominio di resistenza con i relativi punti di sollecitazione per l’azione sismica da NTC al 100%. Le verifiche a presso-flessione deviata dei pilastri per l’azione sismica di progetto prevista per l’edificio industriale risultano tutte soddisfatte. Risultano pertanto sicuramente verificate anche per un’azione sismica pari al 60% di quella prevista dalle norme nazionali come richiesto dal D.L. 6 giugno 2012 n. 74. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 106 9 Verifiche a taglio dei pilastri Le verifiche a taglio dei pilastri sono state condotto secondo quanto previsto nella circolare alle NTC al §C.8.7.2.5 per gli elementi di strutture esistenti. Le resistenze dei materiali sono state assunte pari ai valori medi ridotti del fattore di confidenza e dei coefficienti parziali di sicurezza. Gli esiti delle verifiche sono riportati nel prospetto seguente. Nome Livello Staffe N Vy,max Vz,max VRd [kN] [kN] [kN] [kN] VSd/VRd VSd/VRd 60% 1E 1 2Ø6/25 411.84 24.67 25.16 42.8 0.58 0.35 1F 1 2Ø6/25 361.66 23.84 24.74 42.8 0.56 0.33 1G 1 2Ø6/25 387.35 23.1 24.95 42.8 0.54 0.32 1H 1 2Ø6/25 362.15 22.54 24.77 42.8 0.53 0.32 1I 1 2Ø6/25 387.13 22.1 24.96 42.8 0.52 0.31 1L 1 2Ø6/25 609.69 59.14 24.13 42.8 1.38 0.83 2 2Ø6/25 315.7 31.95 25.54 42.8 0.75 0.45 1M 1 2Ø6/25 658.96 59.61 25.46 42.8 1.39 0.83 2 2Ø6/25 364.96 32.13 26.88 42.8 0.75 0.45 2E 1 2Ø6+2Ø8/25 1036.48 47.44 44.01 129.8 0.37 0.22 3 2Ø6/25 910.61 45.42 56.85 42.8 1.06 0.64 2F 1 2Ø6+2Ø8/25 566.58 46 46.12 129.8 0.35 0.21 3 2Ø6/25 440.7 43.8 46.75 42.8 1.02 0.61 2G 1 2Ø6+2Ø8/25 666.82 45.41 45.61 129.8 0.35 0.21 3 2Ø6/25 540.95 41.74 48.96 42.8 0.97 0.58 2H 1 2Ø6+2Ø8/25 566.12 43.83 46.11 129.8 0.34 0.20 3 2Ø6/25 440.24 40.71 47.23 42.8 0.95 0.57 2I 1 2Ø6+2Ø8/25 664.72 43.64 45.61 129.8 0.34 0.20 3 2Ø6/25 538.85 42.38 49.36 42.8 0.99 0.59 1 2Ø6+2Ø8/20 1240.79 100.48 53.27 162.3 0.62 0.37 2 2Ø8+2Ø10/20 723.55 79.4 87.53 266.1 0.30 0.18 3 2Ø6/25 438.94 57.77 40.43 42.8 1.35 0.81 1 2Ø6+2Ø8/20 1483.83 100 53.55 162.3 0.62 0.37 2 2Ø8+2Ø10/20 966.61 52.31 76.05 266.1 0.20 0.12 2L 2M 3 2Ø6/25 901.99 51.09 52.06 42.8 1.19 0.72 3L 1 2Ø6/25 459 61.06 58.46 42.8 1.43 0.86 3M 1 2Ø6/25 459 60.29 58.59 42.8 1.41 0.84 4L 1 2Ø6/25 459 61.06 57.52 42.8 1.43 0.86 4M 1 2Ø6/25 459 60.29 57.65 42.8 1.41 0.84 5E 1 2Ø6+2Ø8/20 1500.53 48.99 45.9 162.3 0.30 0.18 3 2Ø6/25 1345.56 45.07 62.3 42.8 1.05 0.63 1 2Ø6+2Ø8/20 822.34 47.15 48.36 162.3 0.29 0.17 5F Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 107 5G 5H 3 2Ø6/25 667.37 43.59 50.13 42.8 1.02 0.61 1 2Ø6+2Ø8/20 973.79 45.61 47.86 162.3 0.28 0.17 3 2Ø6/25 818.82 40.8 52.27 42.8 0.95 0.57 1 2Ø6+2Ø8/20 823.09 43.69 48.42 162.3 0.27 0.16 3 2Ø6/25 668.12 41.91 50.3 42.8 0.98 0.59 1 2Ø6+2Ø8/20 973.44 44.46 47.99 162.3 0.27 0.16 3 2Ø6/25 818.47 47.23 52.59 42.8 1.10 0.66 1 2Ø6+2Ø8/20 1630.69 102.53 75.54 162.3 0.63 0.38 2 2Ø6+2Ø8/15 1155.44 73.53 112.77 216.4 0.34 0.20 3 2Ø6/25 666.72 59.98 37.2 42.8 1.40 0.84 1 2Ø6+2Ø8/20 1905.03 88.83 75.39 162.3 0.55 0.33 2 2Ø6+2Ø8/15 1429.78 50.21 100.41 216.4 0.23 0.14 3 2Ø6/25 1336.06 51.86 52.48 42.8 1.21 0.73 6L 1 2Ø6/25 459 61.06 60.22 42.8 1.43 0.86 6M 1 2Ø6/25 459 60.29 60.33 42.8 1.41 0.84 5I 5L 5M 7L 1 2Ø6/25 459 61.06 63.49 42.8 1.43 0.86 7M 1 2Ø6/25 459 60.29 63.52 42.8 1.41 0.84 8E 1 2Ø6+2Ø8/25 880.25 48.42 53.79 129.8 0.37 0.22 3 2Ø6/25 754.38 45.57 60.18 42.8 1.06 0.64 1 2Ø6+2Ø8/25 613.52 47.11 54.44 129.8 0.36 0.22 3 2Ø6/25 487.65 43.96 54.87 42.8 1.03 0.62 1 2Ø6+2Ø8/25 689.51 45.46 54.31 129.8 0.35 0.21 3 2Ø6/25 563.64 41.09 56.01 42.8 0.96 0.58 8F 8G 8H 8I 8L 8M 1 2Ø6+2Ø8/25 613.82 44.65 54.79 129.8 0.34 0.21 3 2Ø6/25 487.95 40.86 54.77 42.8 0.95 0.57 1 2Ø6+2Ø8/25 688.94 41.97 54.99 129.8 0.32 0.19 3 2Ø6/25 563.07 43.09 56.28 42.8 1.01 0.60 1 2Ø6+2Ø8/20 995.39 103.3 130.3 162.3 0.64 0.38 2 2Ø8+2Ø10/20 727.14 61.11 134.84 266.1 0.23 0.14 3 2Ø6/25 487.52 52.79 42.64 42.8 1.23 0.74 1 2Ø6+2Ø8/20 1081.63 94.54 128.35 162.3 0.58 0.35 2 2Ø8+2Ø10/20 813.39 55.82 118.44 266.1 0.21 0.13 3 2Ø6/25 748.77 54.41 50.33 42.8 1.27 0.76 Le verifiche a taglio dei pilastri per l’azione sismica di progetto prevista per l’edificio industriale non risultano soddisfatte al 100%. Tuttavia gli elementi risultano verificati per un’azione sismica pari al 60% di quella prevista dalle norme nazionali come richiesto dal D.L. 6 giugno 2012 n. 74. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 108 10 Verifica a ribaltamento della trave longitudinale (verifica forcelle) La verifica al ribaltamento delle travi longitudinali è condotta valutando la capacità delle forcelle poste in sommità dei pilastri di assorbire le azioni di flessione e taglio derivanti dalle forze di inerzia dei tegoli di copertura. La struttura presenta tre tipologie diverse di forcelle a seconda degli elementi verticali che le ospitano: Forcella Sezione Armature Allineamenti 4Ø20 + 4Ø14 + 4Ø12 FOR 1 2E-M e 5E-M Staffe Ø8 passo 150 mm 4Ø25 + 4Ø14 + 2Ø12 FOR 2 8E-M Staffe Ø8 passo 150 mm 4Ø20 + 4Ø10 FOR 3 1E-M Staffe Ø8 passo 150 mm Le verifiche sono state condotte considerando la resistenza al taglio e a flessione delle sole forcelle, trascurando il contributo fornito dalle anime in calcestruzzo delle sezioni. La forza di taglio agente sulle forcelle è il taglio trasmesso alla testa dai pilastri, la sollecitazione flettente è ottenuta in modo conservativo dal prodotto di tale taglio per l’altezza della forcella, ipotizzando che la forza sia trasmessa in modo concentrato in quel punto. Le sollecitazioni massime ottenute per la combinazione Sisma X per le tre tipologie di forcelle sono riassunte di seguito. Per la tipologia FOR 1 il taglio agente è stato diviso in due in quanto è trasmesso mediante due forcelle. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 109 Forcella VSd [kN] H [m] MSd [kNm] FOR 1 31.1 1.8 56 FOR 2 60.2 1.8 108 FOR 3 26.9 0.9 24 La resistenza al taglio degli elementi di forcella è stata valutata considerando l’ala della forcella come una sezione indipendente dall’anima e facendo riferimento ai criteri per la verifica al taglio delle sezioni in C.A. previsti per le strutture esistenti. Le resistenze al taglio delle forcelle sono riportate nella tabella seguente. Forcella bw h Asw s VRd,c VRds VRd [mm] [mm] [mm ] [mm] [kN] [kN] [kN] FOR 1 220 135 100.5 150 21.8 23.1 21.8 FOR 2 220 135 100.5 150 24.3 23.1 23.1 FOR 3 220 140 100.5 150 21.0 23.1 21.0 2 Il confronto fra sollecitazione e resistenza nell’ipotesi di azione sismica al 100% e al 60% è riportato per le singole sezioni di forcella nella tabella seguente Forcella VSd 100% [kN] VSd 60% [kN] VRd [kN] FOR 1 31.1 18.7 21.8 FOR 2 60.2 36.1 23.1 FOR 3 26.9 16.1 21.0 Tutte le forcelle non risultano verificate al taglio se si considera l’azione sismica di progetto al 100% come previsto dai riferimenti normativi nazionali (NTC). Tuttavia le sole forcelle FOR 2 risultano non verificate per un’azione sismica pari al 60% di quella prevista dalle norme nazionali come richiesto dal D.L. 6 giugno 2012 n. 74. La resistenza a flessione delle forcelle è stata valutata ancora una volta ipotizzando che la sezione dell’ala della forcella sia indipendente dall’anima. Si riportano le resistenze a flessione delle singole forcelle. Forcella bw h MRd [mm] [mm] [kN] FOR 1 220 135 7.0 FOR 2 220 135 7.2 FOR 3 220 140 6.0 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 110 Il confronto fra sollecitazione e resistenza nell’ipotesi di azione sismica al 100% e al 60% è riportato per le singole sezioni di forcella nella tabella seguente Forcella MSd 100% [kNm] MSd 60% [kNm] MRd [kNm] FOR 1 56 33.6 7.0 FOR 2 108 64.8 7.2 FOR 3 24 14.4 6.0 La verifica a flessione delle forcelle risulta sempre non soddisfatta sia assumendo l’azione sismica al 100% che al 60% come richiesto dal D.L. 6 giugno 2012 n. 74. Resistenza sismica residua attuale forcelle La resistenza attuale delle forcella FOR 2 del Corpo B nei confronti dell’azioni sismica è perciò pari al 6.6 % dell’azione sismica di progetto: Mrd/Msd=7.2/108=6.6% Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 111 11 interazione del fabbricato B con il fabbricato A (verifica martellamento) È stato valutato l’effetto del martellamento tra i due edifici adiacenti, il Corpo A e il Corpo B. Il martellamento, che in caso di evento sismico avverrebbe in ogni caso dato che i due edifici sono a contatto, deriva da un contatto a livello del coperto del capannone basso contro il fabbricato alto che riceve l’urto sui pilastri a quell’altezza. Figura 23 Vista in pianta del Corpo A (sinistra) e del Corpo B (destra) Figura 24 Vista in pianta del Corpo A (sinistra) e del Corpo B (destra) Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 112 Figura 25 Vista in configurazione deformata: spostamenti in direzione X dovuti alla combinazione Sisma X Node 451 452 453 454 Load Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X DX (m) 0.041 0.040 0.041 0.042 DY (m) 0.013 0.014 0.014 0.014 DZ (m) 0.000 -0.001 0.000 0.000 Lo spostamento massimo in direzione x dovuto al sisma in X del Corpo B alla quota della copertura del Corpo A (8.62 m) è di 4.2 cm. Il contatto tra i due capannoni è in corrispondenza di 3 pilastri del corpo basso: • Tipo AS (allineamento 8 E’) • Tipo BA (allineamento 5 E’) • Tipo BB (allineamento 2 E’) È stata calcolata la resistenza a taglio dei pilastri del Corpo B in corrispondenza della copertura del Corpo A, cioè i pilastri BB, BA e AS, a livello della trave carroponte (rif. 3), pari a 42.8 kN. Si è poi verificato se tale forza si poteva essere compatibile con la reazione di un eventuale vincolo messo sui pilastri alti appartenenti al Corpo B a quella quota (cioè un caso sismico ove il capannone vibra in presenza anche di questi vincoli in quota). Le reazioni risultanti sono pari a 1125 kN in corrispondenza del pilastro AS, 1559 kN in corrispondenza del pilastro BA e 1093 kN in corrispondenza del pilastro BB. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 113 Figura 26 Reazioni in presenza dei vincoli aggiunti La forza derivante dalla reazione del vincolo fittizio è stata verificata se compatibile con quella che può fornire il Corpo B, con la sua resistenza limite (applicandola staticamente Il momento resistente minimo dei 3 pilastri BB, BA e AS è pari a: Pilastro AS: Mrd 1750 kNm Ms_martellamento = 1125 kN * 8.62 m = 9697 kN Msd = 524 kNm Mstot = 9697 + 524 = 10221 kNm Ne risulta la resistenza sismica attuale Mrd/Mstot = 1750/10221 = 0.17 = 17 % 12 Riepilogo livelli di resistenza sismica residua • La resistenza attuale delle forcelle nei confronti dell’azioni sismica è pari al 6.6 % dell’azione sismica di progetto (§ 10). • La resistenza attuale dei pilastri nei confronti del martellamento con il fabbricato A risulta essere pari al 17 % dell’azione sismica di progetto (§ 11). Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 114 Pagina bianca Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 115 ALLEGATO 4 Verifica sismica edificio A nello stato di progetto e verifica rinforzi sismici Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 116 1 Descrizione intervento fabbricato A L’intervento prevede che vengano tagliati tutti i altri pannelli che si trovano lungo l’affaccio dei 2 capannoni al di sopra del coperto basso, eliminando la parte alta, per sottrarli alla flessione conseguente al movimento relativo che subirebbero se si andasse in avvicinamento dei 2 fabbricati. Per questo motivo tutti i pannelli prefabbricati sul lato in comune tra i 2 corpi sono stati assegnati come massa al capannone basso perché non avrebbero più il vincolo attuale in testa al capannone alto. È stata effettuata perciò una nuova analisi in cui si è effettuata la verifica sismica con le nuove masse aggiunte dovute a pannelli bassi come sul lato opposto. Eliminando i pannelli fra i pilastri si realizza un giunto sismico in quanto si ottiene una distanza tra i 2 corpi di 20 cm di ampiezza. La distanza minima necessaria per realizzare il giunto sismico tra i 2 corpi alla quota di 8.62 m è di 8 cm (4.2 cm + 3.8 cm) (vedi Allegati). Figura 27 Vista in pianta del Corpo A (sinistra) e del Corpo B (destra) Poiché, nonostante l’eliminazione dei pannelli, alcuni pilastri non risultavano ancora verificati al 60 % dell’azione sismica di progetto, si sono disposte delle funi di controvento a croce di Sant’Andrea di diametro Ø27 tra l’allineamento 7 ed 8 dell’allineamento A ed E. Figura 28 Rappresentazione del modello 3D con MIDAS GEN (v.2.1). Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 117 2 Analisi Modale Le NTC al §7.3.3.1 dispongono che tutti i modi con massa partecipante superiore al 5% siano considerati nell’analisi modale della struttura e che la massa partecipante complessiva ottenuta dall’analisi risulti superiore all’85%. L’analisi è stata condotta considerando i primi 5 modi al fine di soddisfare tali richieste. Si riportano di seguito i risultati dell’analisi modale. Si riportano qui di seguito i risultati dell’analisi modale dell’edificio a telai paralleli. In particolare, si riportano i risultati delle percentuali di massa partecipante nelle direzioni principali in cui è definito il piano dell’edificio e la rotazione torsionale della struttura attorno all’asse fuori piano (direzione Z). Mode No Frequency Frequency Period (rad/sec) (cycle/sec) (sec) 1 6.3631 1.0127 0.9874 2 7.8212 1.2448 0.8034 3 7.902 1.2576 0.7951 4 10.9031 1.7353 0.5763 5 12.7268 2.0255 0.4937 6 14.2661 2.2705 0.4404 7 16.234 2.5837 0.387 8 17.7183 2.82 0.3546 9 18.3007 2.9126 0.3433 10 18.7984 2.9919 0.3342 Mode No TRAN-X TRAN-Y TRAN-Z ROTN-Z MASS(%) SUM(%) MASS(%) SUM(%) MASS(%) SUM(%) MASS(%) SUM(%) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 94.6975 0.0111 0.0018 0.7339 0.0006 0.0008 0.0608 0.0127 0.0142 0 94.6975 94.7086 94.7104 95.4443 95.4449 95.4457 95.5064 95.5191 95.5333 95.5333 0 14.8793 74.3324 0 0.1577 0.0701 0.0001 0.0015 0.0059 6.4055 0 14.8793 89.2117 89.2117 89.3694 89.4395 89.4395 89.441 89.447 95.8525 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] 0.0162 55.847 14.9015 0.0108 22.5589 2.1681 0.026 0.0005 0.0211 0.2022 0.0162 55.8632 70.7647 70.7755 93.3344 95.5025 95.5285 95.529 95.5501 95.7523 Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 118 Figura 29 1° modo: T1=0.98sec Figura 30 2° modo: T2=0.8034 Figura 31 3° modo: T3= 0.7951 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 119 Figura 32 4° modo: T4= 0.5763 Figura 33 5° modo: T5= 0.4937 3 Verifiche agli spostamenti – SLD Secondo il paragrafo 7.3.7.2 delle NTC “Per le costruzioni ricadenti in classe d’uso I e II si deve verificare che l’azione sismica di progetto non produca agli elementi costruttivi senza funzione strutturale danni tali da rendere la costruzione temporaneamente inagibile”. Si determinano gli spostamenti relativi di interpiano per l’azione sismica di progetto relativa allo SLD e si verifica che siano inferiori a 0.01h (equazione 7.3.17 NTC). La condizione è sempre verificata per tutti i pilastri del Corpo A. Allineamento A8 B8 C8 D8 E8 A7 Tabella 5 Valutazione dei limiti di spostamento della struttura per l’azione del sisma in direzione X. Tipo Node Load H (m) ΔDX / H ΔDy / H drmin (%) drmax (%) D N G T AC F 36 37 38 39 40 41 combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 0.002016 0.015116 0.015151 0.014589 0.01472 0.017096 0.000326 0.0032 0.003934 0.003591 0.00186 0.002429 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 120 B7 C7 D7 E7 A6 B6 C6 D6 E6 A5 B5 C5 D5 E5 A4 B4 C4 D4 E4 A3 B3 C3 D3 E3 A2 B2 C2 D2 E2 M H S P E L I R AA B H H P S C I L Q Z B H M P S A G N O U 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X combo SLD+_X 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 0.017395 0.017374 0.0167 0.016925 0.017759 0.018064 0.018036 0.017343 0.017574 0.017044 0.01733 0.017303 0.01663 0.016867 0.017976 0.018285 0.018257 0.017565 0.017793 0.017654 0.01796 0.017939 0.017376 0.017602 0.015278 0.015477 0.015508 0.015075 0.014999 0.003196 0.003933 0.003592 0.001869 0.002487 0.003195 0.003934 0.003592 0.001884 0.00248 0.003196 0.003934 0.003592 0.001882 0.002413 0.0032 0.003934 0.003592 0.001865 0.002414 0.003207 0.003934 0.003593 0.001866 0.002467 0.003212 0.003936 0.003574 0.001876 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h Tabella 6 Valutazione dei limiti di spostamento della struttura per l’azione del sisma in direzione Y. A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 A15 A16 A17 A18 A19 D D D D D D D D D D D D 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 0.011777 0.011964 0.012139 0.011769 0.011988 0.012251 0.012507 0.012503 0.011974 0.012223 0.009775 0.009972 0.007764 0.010445 0.012814 0.011653 0.005881 0.007818 0.010436 0.012809 0.011657 0.005913 0.008052 0.010433 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 121 A20 A21 A22 A23 A24 A25 A26 A27 A28 A29 A30 A31 A32 A33 A34 A35 A36 A37 A38 A39 A40 A41 A42 D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y combo SLD+_Y 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 7.40 0.009954 0.009486 0.009762 0.005355 0.005447 0.005438 0.005093 0.005398 0.009481 0.009671 0.009657 0.009202 0.009473 0.012233 0.012487 0.012485 0.01206 0.01232 0.011714 0.011894 0.012065 0.011834 0.011844 0.012812 0.011659 0.005977 0.008075 0.010432 0.012814 0.01166 0.005989 0.007882 0.010437 0.012812 0.01166 0.00595 0.007873 0.010445 0.012807 0.011665 0.005955 0.008045 0.010456 0.012811 0.011605 0.005988 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 0.074 < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h < 0.01h Risultando il drift di interpiano sempre inferiore a 0.5% la condizione risulta sempre verificata per l’azione sismica di progetto prevista per l’edificio industriale, risulta pertanto sicuramente verificata anche per un’azione sismica pari al 60% di quella prevista dalle norme nazionali come richiesto dal D.L. 6 giugno 2012 n. 74. 4 Verifiche degli effetti del secondo ordine – SLV E’ stato valutato il fattore θ, come definito nelle NTC al paragrafo 7.3.1, per determinare l’amplificazione dovuta alle non linearità geometriche. Le non linearità geometriche sono tenute in conto, quando necessario, attraverso il fattore θ di seguito definito. θ= p ⋅ dr V ⋅h Ove: p carico verticale totale (QP) della parte di struttura sovrastante l’orizzontamento in esame; Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 122 dr spostamento orizzontale medio d’interpiano, ovvero la differenza tra lo spostamento orizzontale dell’orizzontamento in esame e lo spostamento orizzontale dell’orizzontamento appena sottostante; V forza orizzontale in corrispondenza dell’orizzontamento in esame; h differenza di quota tra l’orizzontamento in esame e quello appena sottostante. In particolare, attraverso l’equazione proposta dalle NTC, in direzione X non si determina mai un fattore θ maggiore di 0.1 perciò la verifica risulta soddisfatta senza amplificare le azioni agenti di un fattore correttivo. In direzione Y si determina un fattore θ maggiore di 0.1 solo per l’allineamento A (A7, A4 e A3). Solo per questi elementi le azioni agenti saranno amplificate di un fattore correttivo pari a 1.19, 1.18 e 1.19. Tabella 7 Valutazione degli effetti di secondo ordine per l’azione del sisma in direzione X. AllineaTipo Elem Load H (m) Axial (kN) Shear-z (kN) Node mento combo A8 D 1 7.4 -88.27 15.62 36 SLV+_X combo B8 N 2 7.4 -171.66 16.89 37 SLV+_X combo C8 G 3 7.4 -167.68 17.04 38 SLV+_X combo D8 T 4 7.4 -217.19 41.08 39 SLV+_X combo E8 AC 5 7.4 -165.69 40.92 40 SLV+_X combo A7 F 6 7.4 -154.34 17.71 41 SLV+_X combo B7 M 7 7.4 -299.13 19.95 42 SLV+_X combo C7 H 8 7.4 -291.52 19.85 43 SLV+_X combo D7 S 9 7.4 -376.87 49.69 44 SLV+_X combo E7 P 10 7.4 -290.96 49.43 45 SLV+_X combo A6 E 11 7.4 -174.23 18.41 46 SLV+_X combo B6 L 12 7.4 -299.88 20.72 47 SLV+_X combo C6 I 13 7.4 -292.17 20.55 48 SLV+_X combo D6 R 14 7.4 -378.26 51.46 49 SLV+_X combo E6 AA 15 7.4 -307.52 51.15 50 SLV+_X combo A5 B 16 7.4 -174.19 17.69 51 SLV+_X combo B5 H 17 7.4 -299.83 19.84 52 SLV+_X combo C5 H 18 7.4 -292.13 19.69 53 SLV+_X combo D5 P 19 7.4 -378.23 49.09 54 SLV+_X combo E5 S 20 7.4 -307.51 48.83 55 SLV+_X Drx (m) θ check 0.039 0.030 <0.1 0.040 0.055 <0.1 0.040 0.053 <0.1 0.039 0.028 <0.1 0.039 0.021 <0.1 0.045 0.053 <0.1 0.046 0.093 <0.1 0.046 0.091 <0.1 0.044 0.046 <0.1 0.045 0.036 <0.1 0.047 0.060 <0.1 0.048 0.093 <0.1 0.048 0.092 <0.1 0.046 0.046 <0.1 0.046 0.038 <0.1 0.045 0.060 <0.1 0.046 0.094 <0.1 0.046 0.092 <0.1 0.044 0.046 <0.1 0.044 0.038 <0.1 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 123 A4 C 21 B4 I 22 C4 L 23 D4 Q 24 E4 Z 25 A3 B 26 B3 H 27 C3 M 28 D3 P 29 E3 S 30 A2 A 31 B2 G 32 C2 N 33 D2 O 34 E2 U 35 combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X 7.4 -155.22 18.62 56 0.048 0.054 <0.1 7.4 -299.86 20.94 57 0.048 0.094 <0.1 7.4 -292.17 20.78 58 0.048 0.092 <0.1 7.4 -378.25 52.13 59 0.047 0.046 <0.1 7.4 -292.48 51.79 60 0.047 0.036 <0.1 7.4 -154.04 18.12 61 0.047 0.054 <0.1 7.4 -298.94 20.41 62 0.048 0.094 <0.1 7.4 -291.39 20.3 63 0.047 0.092 <0.1 7.4 -475.27 55.06 64 0.046 0.054 <0.1 7.4 -389.58 54.67 65 0.046 0.045 <0.1 7.4 -108.03 16.07 66 0.040 0.037 <0.1 7.4 -171.6 17.35 67 0.041 0.055 <0.1 7.4 -167.54 17.5 68 0.041 0.053 <0.1 7.4 -187.95 41.5 69 0.040 0.024 <0.1 7.4 -151.67 40.86 70 0.040 0.020 <0.1 θ check coeff 0.055 <0.1 1 0.040 <0.1 1 0.039 <0.1 1 0.030 <0.1 1 0.022 <0.1 1 0.162 0.1 < dr < 0.2 1.19 0.072 <0.1 1 0.070 <0.1 1 0.051 <0.1 1 0.044 <0.1 1 0.041 <0.1 1 0.072 <0.1 1 Tabella 8 Valutazione degli effetti di secondo ordine per l’azione del sisma in direzione Y. AllineaAxial ShearTipo Elem Load H (m) Node Dry (m) mento (kN) y (kN) combo A8 D 1 7.4 -43.4 1.47 36 0.014 SLV+_Y combo B8 N 2 7.4 -170.9 10.7 37 0.019 SLV+_Y combo C8 G 3 7.4 -166.02 13.13 38 0.023 SLV+_Y combo D8 T 4 7.4 -216 20.38 39 0.021 SLV+_Y combo E8 AC 5 7.4 -131.87 8.49 40 0.010 SLV+_Y combo A7 F 6 7.4 -111.3 1.28 41 0.014 SLV+_Y combo B7 M 7 7.4 -298.63 10.37 42 0.018 SLV+_Y combo C7 H 8 7.4 -291.32 12.75 43 0.023 SLV+_Y combo D7 S 9 7.4 -376.7 20.54 44 0.021 SLV+_Y combo E7 P 10 7.4 -257.95 8.32 45 0.010 SLV+_Y combo A6 E 11 7.4 -173.98 8.26 46 0.014 SLV+_Y combo B6 L 12 7.4 -299.7 10.37 47 0.018 SLV+_Y Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 124 C6 I 13 D6 R 14 E6 AA 15 A5 B 16 B5 H 17 C5 H 18 D5 P 19 E5 S 20 A4 C 21 B4 I 22 C4 L 23 D4 Q 24 E4 Z 25 A3 B 26 B3 H 27 C3 M 28 D3 P 29 E3 S 30 A2 A 31 B2 G 32 C2 N 33 D2 O 34 E2 U 35 combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y 7.4 -292.05 12.75 48 0.023 0.070 <0.1 1 7.4 -378.2 20.56 49 0.021 0.051 <0.1 1 7.4 -307.38 7.86 50 0.011 0.056 <0.1 1 7.4 -174.71 8.28 51 0.014 0.041 <0.1 1 7.4 -300.13 10.37 52 0.018 0.072 <0.1 1 7.4 -292.31 12.76 53 0.023 0.070 <0.1 1 7.4 -378.32 20.59 54 0.021 0.051 <0.1 1 7.4 -307.81 7.74 55 0.011 0.057 <0.1 1 7.4 -112.08 1.37 56 0.014 0.154 0.1 < dr < 0.2 1.18 7.4 -299.68 10.37 57 0.018 0.072 <0.1 1 7.4 -292.06 12.75 58 0.023 0.070 <0.1 1 7.4 -378.19 20.65 59 0.021 0.051 <0.1 1 7.4 -259.87 7.98 60 0.010 0.046 <0.1 1 7.4 -109.77 1.27 61 0.014 0.163 0.1 < dr < 0.2 1.19 7.4 -298.42 10.38 62 0.019 0.072 <0.1 1 7.4 -291.2 12.75 63 0.023 0.070 <0.1 1 7.4 -475.1 21.22 64 0.021 0.063 <0.1 1 7.4 -357.2 8.45 65 0.010 0.060 <0.1 1 7.4 -107.06 8.35 66 0.014 0.025 <0.1 1 7.4 -171.05 10.71 67 0.019 0.040 <0.1 1 7.4 -165.89 13.13 68 0.023 0.039 <0.1 1 7.4 -186.81 16.78 69 0.021 0.031 <0.1 1 7.4 -150.25 8.6 70 0.011 0.025 <0.1 1 Attraverso l’equazione proposta dalle NTC, si determina un fattore θ maggiore di 0.1 solo per alcuni pilastri: le azioni agenti sono state amplificate di un fattore correttivo pari 1.12. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 125 5 Verifiche a presso – flessione dei pilastri Le verifiche sono state condotte sulle sezioni 50x50 e 70x50 secondo le tipologie evidenziate dalla documentazione. I valori del momento resistente e della posizione dell’asse neutro, sono stati determinati tramite il programma del prof. Gelfi dell’Università di Brescia (VcaSLU), applicando l’azione assiale di progetto allo Stato Limite di Salvaguardia della Vita. I diagrammi così ottenuti vengono quindi confrontati con i momenti flettenti determinati dalle combinazioni di carico SLV con sisma in direzione X e Y. 5.1. Verifiche pilastri con sezione 50x50 Il grafici riassumono le azioni valutate dal modello per tutti i pilastri con sezione 50x50cm (i diagrammi resistenti si riferiscono alla singola tipologia di pilastro 50x50 con la relativa azione assiale agente per la combinazione SLV) con le condizioni minime richieste dal Decreto Legge n°74 del 2012: 60% del livello di sic urezza di una struttura di nuova costruzione. Per tutte le tipologie il livello di sicurezza del 60% è garantito. I grafici rappresentano il comportamento resistente a presso-flessione deviata per ogni tipologia di pilastro e le relative azioni agenti per ciascun allineamento individuato all’interno delle tavole progettuali. Figura 34 Verifica pilastri a presso-flessione per Combo Sisma X e Y – azioni 60%: tipo A e D. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 126 Figura 35 Verifica pilastri a presso-flessione per Combo Sisma X e Y – azioni 60%: tipo G e N. Figura 36 Verifica pilastri a presso-flessione per Combo Sisma X e Y – azioni 60%: tipo B, C, E, F, H, I e L Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 127 Le verifiche a presso-flessione deviata dei pilastri per l’azione sismica di progetto prevista per l’edificio industriale risultano tutte soddisfatte e gli elementi risultano verificati per un’azione sismica pari al 60% di quella prevista dalle norme nazionali come richiesto dal D.L. 6 giugno 2012 n. 74. 5.2. Verifiche pilastri con sezione 50x70 Il grafici riassumono le azioni valutate dal modello per tutti i pilastri con sezione 50x70cm (i diagrammi resistenti si riferiscono alla singola tipologia di pilastro 50x70 con la relativa azione assiale agente per la combinazione SLV) con le condizioni minime richieste dal Decreto Legge n°74 del 2012: 60% del livello di sic urezza di una struttura di nuova costruzione. Per tutte le tipologie il livello di sicurezza del 60% è garantito. I grafici rappresentano il comportamento resistente a presso-flessione deviata per ogni tipologia di pilastro e le relative azioni agenti per ciascun allineamento individuato all’interno delle tavole progettuali. Figura 37 Verifica pilastri a presso-flessione per Combo Sisma X e Y – azioni 60%: tipo O, P, R, S, T, Z, AA e AC Le verifiche a presso-flessione deviata dei pilastri per l’azione sismica di progetto prevista per l’edificio industriale risultano tutte soddisfatte e gli elementi risultano verificati per un’azione sismica pari al 60% di quella prevista dalle norme nazionali come richiesto dal D.L. 6 giugno 2012 n. 74. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 128 6 Verifiche a taglio dei pilastri In questi sotto-paragrafi sono riportati i principali risultati ottenuti dalla valutazione a taglio delle sezioni di base dei pilastri 50x50 e 50x70 dei pilastri. La valutazione delle resistenze a taglio è stata condotta secondo le indicazioni del capitolo 4.1.2.1 delle NTC. Tipo D N G T AC F M H S P E L I R AA B H H P S C I L Q Z B H M P S A G N O Sez 50x50 50x50 50x50 50x50 50x70 50x50 50x50 50x50 50x50 50x70 50x50 50x50 50x50 50x70 50x70 50x50 50x50 50x50 50x70 50x70 50x50 50x50 50x50 50x70 50x70 50x50 50x50 50x50 50x70 50x70 50x50 50x50 50x50 50x50 Nome 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 Combinazione combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X Staffe N 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/26 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 2Ø6/25 [kN] -88.27 -171.66 -167.68 -217.19 -165.69 -154.34 -299.13 -291.52 -376.87 -290.96 -174.23 -299.88 -292.17 -378.26 -307.52 -174.19 -299.83 -292.13 -378.23 -307.51 -155.22 -299.86 -292.17 -378.25 -292.48 -154.04 -298.94 -291.39 -475.27 -389.58 -108.03 -171.6 -167.54 -187.95 Vy,max Vz,max [kN] 0.47 3.27 4.02 6.26 2.75 0.36 3.17 3.91 6.31 2.68 2.54 3.17 3.91 6.31 2.45 2.54 3.17 3.91 6.33 2.42 0.45 3.17 3.91 6.35 2.63 0.36 3.18 3.91 6.53 2.89 2.55 3.28 4.02 5.15 [kN] 15.62 16.89 17.04 41.08 40.92 17.71 19.95 19.85 49.69 49.43 18.41 20.72 20.55 51.46 51.15 17.69 19.84 19.69 49.09 48.83 18.62 20.94 20.78 52.13 51.79 18.12 20.41 20.3 55.06 54.67 16.07 17.35 17.5 41.5 bw h d [mm] [mm] [mm] 500 500 450 500 500 450 500 500 450 500 500 450 500 700 650 500 500 450 500 500 450 500 500 450 500 500 450 500 700 650 500 500 450 500 500 450 500 500 450 500 700 650 500 700 650 500 500 450 500 500 450 500 500 450 500 700 650 500 700 650 500 500 450 500 500 450 500 500 450 500 700 650 500 700 650 500 500 450 500 500 450 500 500 450 500 700 650 500 700 650 500 500 450 500 500 450 500 500 450 500 500 450 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 129 U 50x70 35 combo SLV+_X 2Ø6/25 -151.67 Nome VRd,min 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 [kN] 106.7 95.4 96.0 89.3 131.3 97.8 78.2 79.3 67.7 113.8 95.1 78.1 79.2 101.7 111.5 95.1 78.1 79.2 101.7 111.5 97.7 78.1 79.2 101.7 113.6 97.8 78.3 79.3 88.2 100.1 104.0 95.4 96.0 93.2 133.2 2.67 VRd VRdc VRds VRd [kN] 119.0 107.7 108.3 101.6 134.6 110.1 90.5 91.6 80.0 117.1 107.4 90.4 91.5 105.0 114.8 107.4 90.4 91.5 105.0 114.8 110.0 90.4 91.5 105.0 116.9 110.1 90.5 91.6 91.5 103.4 116.3 107.7 108.3 105.5 136.5 [kN] 1635.9 1619.0 1619.8 1609.8 2354.1 1622.5 1593.2 1594.7 1577.4 2328.0 1618.5 1593.0 1594.6 2309.7 2324.5 1618.5 1593.0 1594.6 2309.7 2324.5 1622.3 1593.0 1594.6 2309.7 2327.6 1622.6 1593.2 1594.7 2289.5 2307.4 1631.9 1619.0 1619.8 1615.7 2357.1 [kN] 35.1 35.1 35.1 35.1 50.6 35.1 35.1 35.1 35.1 50.6 35.1 35.1 35.1 50.6 50.6 35.1 35.1 35.1 50.6 50.6 35.1 35.1 35.1 50.6 50.6 35.1 35.1 35.1 50.6 50.6 35.1 35.1 35.1 35.1 50.6 [kN] 35.1 35.1 35.1 35.1 50.6 35.1 35.1 35.1 35.1 50.6 35.1 35.1 35.1 50.6 50.6 35.1 35.1 35.1 50.6 50.6 35.1 35.1 35.1 50.6 50.6 35.1 35.1 35.1 50.6 50.6 35.1 35.1 35.1 35.1 50.6 40.86 500 700 VSd/VRd VSd/VRd 0.45 0.48 0.49 1.17 0.81 0.51 0.57 0.57 1.42 0.98 0.53 0.59 0.59 1.02 1.01 0.50 0.57 0.56 0.97 0.96 0.53 0.60 0.59 1.03 1.02 0.52 0.58 0.58 1.09 1.08 0.46 0.50 0.50 1.18 0.81 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] 60% 0.27 0.29 0.29 0.70 0.48 0.30 0.34 0.34 0.85 0.59 0.32 0.35 0.35 0.61 0.61 0.30 0.34 0.34 0.58 0.58 0.32 0.36 0.36 0.62 0.61 0.31 0.35 0.35 0.65 0.65 0.28 0.30 0.30 0.71 0.48 650 Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 130 Figura 38 Verifica delle azioni di taglio di progetto al 60% della direzione di sisma X confrontato con il taglio resistente (determinato dalla crisi delle armature trasversali). Tipo D N G T AC F M H S P E L I R AA B H H Sez 50x50 50x50 50x50 50x50 50x70 50x50 50x50 50x50 50x50 50x70 50x50 50x50 50x50 50x70 50x70 50x50 50x50 50x50 Nome 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Combinazione combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y Staffe N 2Ø6/25 2Ø6/26 2Ø6/27 2Ø6/28 2Ø6/29 2Ø6/30 2Ø6/31 2Ø6/32 2Ø6/33 2Ø6/34 2Ø6/35 2Ø6/36 2Ø6/37 2Ø6/38 2Ø6/39 2Ø6/40 2Ø6/41 2Ø6/42 [kN] -43.4 -170.9 -166.02 -216 -131.87 -111.3 -298.63 -291.32 -376.7 -257.95 -173.98 -299.7 -292.05 -378.2 -307.38 -174.71 -300.13 -292.31 Vy,max Vz,max [kN] 1.47 10.7 13.13 20.38 8.49 1.28 10.37 12.75 20.54 8.32 8.26 10.37 12.75 20.56 7.86 8.28 10.37 12.76 [kN] 11.93 13.1 13.8 34.81 35.32 12.47 14.39 14.42 37.15 37.1 10.05 11.53 11.43 29.18 29.3 5.54 6.23 6.18 bw h d [mm] [mm] [mm] 500 500 450 500 500 450 500 500 450 500 500 450 500 700 650 500 500 450 500 500 450 500 500 450 500 500 450 500 700 650 500 500 450 500 500 450 500 500 450 500 700 650 500 700 650 500 500 450 500 500 450 500 500 450 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 131 P S C I L Q Z B H M P S A G N O U 50x70 50x70 50x50 50x50 50x50 50x70 50x70 50x50 50x50 50x50 50x70 50x70 50x50 50x50 50x50 50x50 50x70 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y 2Ø6/43 2Ø6/44 2Ø6/45 2Ø6/46 2Ø6/47 2Ø6/48 2Ø6/49 2Ø6/50 2Ø6/51 2Ø6/52 2Ø6/53 2Ø6/54 2Ø6/55 2Ø6/56 2Ø6/57 2Ø6/58 2Ø6/59 -378.32 -307.81 -112.08 -299.68 -292.06 -378.19 -259.87 -109.77 -298.42 -291.2 -475.1 -357.2 -107.06 -171.05 -165.89 -186.81 -150.25 20.59 7.74 1.37 10.37 12.75 20.65 7.98 1.27 10.38 12.75 21.22 8.45 8.35 10.71 13.13 16.78 8.6 VRd,min VRd VRdc VRds VRd [kN] 112.8 95.5 96.2 89.5 136.0 103.6 78.3 79.3 67.8 118.4 95.1 78.2 79.2 101.7 111.5 95.0 78.1 79.1 101.7 111.5 103.5 78.2 [kN] 125.0 107.9 108.6 101.9 139.5 116.1 90.8 91.8 80.3 122.1 107.8 90.8 91.9 105.5 115.4 107.8 90.9 92.0 105.7 115.6 116.5 91.2 [kN] 1645.0 1619.1 1620.1 1610.0 2361.2 1631.2 1593.3 1594.8 1577.5 2334.9 1618.5 1593.1 1594.6 2309.7 2324.5 1618.4 1593.0 1594.6 2309.7 2324.4 1631.1 1593.1 [kN] 34.5 34.4 34.2 34.1 49.1 33.8 33.7 33.6 33.4 48.1 33.2 33.1 32.9 47.4 47.2 32.6 32.5 32.3 46.5 46.4 32.0 31.9 [kN] 34.5 34.4 34.2 34.1 49.1 33.8 33.7 33.6 33.4 48.1 33.2 33.1 32.9 47.4 47.2 32.6 32.5 32.3 46.5 46.4 32.0 31.9 15.14 15.57 9.72 11.15 11.07 28.31 28.39 12.32 14.22 14.25 40.98 40.92 11.91 13.05 13.73 33.25 33.23 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 VSd/VRd VSd/VRd 0.35 0.38 0.40 1.02 0.72 0.37 0.43 0.43 1.11 0.77 0.30 0.35 0.35 0.62 0.62 0.17 0.19 0.19 0.33 0.34 0.30 0.35 60% 0.21 0.23 0.24 0.61 0.43 0.22 0.26 0.26 0.67 0.46 0.18 0.21 0.21 0.37 0.37 0.10 0.12 0.11 0.20 0.20 0.18 0.21 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] 700 700 500 500 500 700 700 500 500 500 700 700 500 500 500 500 700 650 650 450 450 450 650 650 450 450 450 650 650 450 450 450 450 650 Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 132 79.2 101.7 118.2 103.8 78.3 79.3 88.2 104.6 104.2 95.5 96.2 93.4 133.4 92.2 106.0 122.5 117.0 91.5 92.5 92.7 109.1 117.5 108.9 109.6 106.8 138.2 1594.6 2309.7 2334.5 1631.5 1593.3 1594.8 2289.5 2314.1 1632.1 1619.1 1620.2 1615.9 2357.4 31.7 45.7 45.5 31.4 31.3 31.2 44.9 44.7 30.9 30.7 30.6 30.5 43.9 31.7 45.7 45.5 31.4 31.3 31.2 44.9 44.7 30.9 30.7 30.6 30.5 43.9 0.35 0.62 0.62 0.39 0.45 0.46 0.91 0.91 0.39 0.42 0.45 1.09 0.76 0.21 0.37 0.37 0.24 0.27 0.27 0.55 0.55 0.23 0.25 0.27 0.65 0.45 Figura 39 Verifica delle azioni di taglio di progetto al 60% della direzione di sisma Y confrontato con il taglio resistente (determinato dalla crisi delle armature trasversali). Le verifiche a taglio dei pilastri per l’azione sismica di progetto prevista per l’edificio industriale risultano tutte soddisfatte e gli elementi risultano verificati per un’azione sismica pari al 60% di quella prevista dalle norme nazionali come richiesto dal D.L. 6 giugno 2012 n. 74. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 133 7 Verifiche dei controventi di rinforzo Si riportano di seguito gli sforzi assiali risultanti nei diagonali di controvento di diametro Ø27 ciascuno considerando l’azione sismica al 60%. Figura 40 Distribuzione forza assiali elementi: sisma in direzione Y Si riportano le sollecitazioni ottenute negli elementi: Elem 310 311 312 313 314 315 316 317 Elem 310 311 Load combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X Load combo SLV+_Y combo SLV+_Y Part Axial 60% (kN) A (mm2) σ (Mpa) I[26] 18.95 572.6 33.10 I[1] 19.22 572.6 33.57 I[5] 14.27 572.6 24.93 I[30] 14.24 572.6 24.88 I[21] 18.98 572.6 33.15 I[6] 19.26 572.6 33.64 I[10] 14.62 572.6 25.54 I[25] 14.14 572.6 24.70 Part Axial 60% (kN) A (mm2) σ (Mpa) I[26] 63.07 572.6 110.14 I[1] 63.00 572.6 110.02 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 134 312 313 314 315 316 317 combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y I[5] 47.05 572.6 82.16 I[30] 46.97 572.6 82.03 I[21] 63.01 572.6 110.05 I[6] 62.71 572.6 109.51 I[10] 47.08 572.6 82.21 I[25] 47.02 572.6 82.11 È stato effettuato un secondo modello in cui si sono inseriti unicamente i diagonali tesi (una direzione per volta) considerando l’azione sismica al 60%. Figura 41 Distribuzione forza assiali elementi: sisma in direzione Y Si riportano le sollecitazioni ottenute negli elementi: Elem 311 311 312 312 314 314 317 317 Load combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X combo SLV+_X Part I[1] J[41] I[5] J[45] I[21] J[61] I[25] J[65] Axial 60% (kN) 32.48 32.48 30.40 30.40 32.12 32.12 29.98 29.98 A (mm2) 572.6 572.6 572.6 572.6 572.6 572.6 572.6 572.6 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] σ (Mpa) 56.74 56.74 53.10 53.10 56.10 56.10 52.37 52.37 Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 135 Elem 311 311 312 312 314 314 317 317 Load combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y combo SLV+_Y Part Axial 60% (kN) A (mm2) σ (Mpa) I[1] 93.174 572.6 162.73 J[41] 93.174 572.6 162.73 I[5] 85.956 572.6 150.13 J[45] 85.956 572.6 150.13 I[21] 92.484 572.6 161.53 J[61] 92.484 572.6 161.53 I[25] 85.236 572.6 148.87 J[65] 85.236 572.6 148.87 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 136 Pagina bianca Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 137 ALLEGATO 5 Verifica sismica edificio B nello stato di progetto e verifica rinforzi sismici Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 138 1 Descrizione intervento L’analisi è stata condotta eliminando i pannelli al di sopra del livello della copertura del lato verso il Corpo A. Si prevede di sostituirli con dei pannelli sandwich in lamiera il cui peso è trascurabile rispetto all’attuale. Figura 42 Rappresentazione del modello 3D con la nuova distribuzione di carichi dovuti ai pannelli La distanza minima necessaria per realizzare il giunto sismico tra i 2 corpi alla quota di 8.62 m è di 8 cm (4.2 cm + 3.8 cm) (vedi Allegati 2 e 3). 2 Analisi Modale Le NTC al §7.3.3.1 dispongono che tutti i modi con massa partecipante superiore al 5% siano considerati nell’analisi modale della struttura e che la massa partecipante complessiva ottenuta dall’analisi risulti superiore all’85%. L’analisi è stata condotta considerando i primi 15 modi al fine di soddisfare tali richieste. Si riportano di seguito i risultati dell’analisi modale. Mode No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Frequency (rad/sec) 3.427 3.4511 3.7371 9.1694 14.608 14.7852 18.0834 20.1154 20.417 20.6537 Frequency (cycle/sec) 0.5454 0.5493 0.5948 1.4594 2.3249 2.3531 2.8781 3.2015 3.2495 3.2871 Period (sec) 1.8335 1.8206 1.6813 0.6852 0.4301 0.425 0.3475 0.3124 0.3077 0.3042 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 139 11 12 13 14 15 Mode No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 21.0705 21.4623 22.3769 22.5896 25.9367 3.3535 3.4158 3.5614 3.5952 4.1279 0.2982 0.2928 0.2808 0.2781 0.2423 TRAN-X TRAN-Y TRAN-Z ROTN-Z MASS(%) SUM(%) MASS(%) SUM(%) MASS(%) SUM(%) MASS(%) SUM(%) 0.2528 0.2528 79.4216 79.4216 0 0 0.0118 0.0118 79.1871 79.4399 0.2929 79.7145 0 0 1.5496 1.5614 1.0984 80.5383 0.0743 79.7887 0 0 81.5085 83.0699 0.08 80.6183 0.0564 79.8452 0 0 0.3193 83.3891 0.0997 80.718 1.1535 80.9986 0 0 0.001 83.3901 0.0344 80.7523 1.0514 82.05 0 0 0.0063 83.3964 0.0018 80.7542 13.7074 95.7574 0 0 1.2431 84.6395 0.0809 80.8351 0.0193 95.7767 0 0 0.0389 84.6783 0.2465 81.0816 0.0127 95.7893 0 0 0.098 84.7764 0.0519 81.1334 0.0055 95.7948 0 0 0.0188 84.7952 0.0196 81.153 0 95.7949 0 0 0.0016 84.7968 0.0002 81.1532 0.0002 95.7951 0 0 0.0003 84.7971 5.5533 86.7065 0.0008 95.7959 0 0 0.4437 85.2408 9.1839 95.8904 0.0514 95.8473 0 0 3.569 88.8098 1.6018 97.4922 0.0163 95.8636 0 0 3.5944 92.4042 Figura 43 1° modo: T1 = 1.83s Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 140 Figura 44 2° modo: T2 = 1.82s Figura 45 3° modo: T3 = 1.68s 3 Verifiche agli spostamenti – SLD Secondo il §7.3.7.2 delle NTC “Per le costruzioni ricadenti in classe d’uso I e II si deve verificare che l’azione sismica di progetto non produca agli elementi costruttivi senza funzione strutturale danni tali da rendere la costruzione temporaneamente inagibile”. Si determinano i massimi spostamenti relativi di interpiano per l’azione sismica di progetto relativa allo SLD e si verifica che siano inferiori a 0.01h (NTC equazione 7.3.17). Data la presenza di una porzione di struttura monopiano e di una con un impalcato intermedio le verifiche sono state condotte verificando tre spostamenti di interpiano: 1. Globale: il massimo spostamento di interpiano misurato fra gli elementi di copertura e la base del modello. 2. Impalcato inferiore: il massimo spostamento di interpiano misurato fra l’impalcato e la base del modello. 3. Impalcato superiore: il massimo spostamento di interpiano misurato fra l’impalcato e gli elementi di copertura. Nella tabella seguente sono riassunti i dettagli delle verifiche per le combinazioni di carico Sisma SLD X e Sisma SLD Y. Load Case SLD-X(RS) Story Globale Level (m) δmax (m) drmin % drmax % 12.43 0.0381 0.1243 0.6215 <0.01 h Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 141 SLD-X(RS) SLD-Y(RS) SLD-Y(RS) Impalcato Globale Impalcato 5 12.43 5 0.0082 0.0025 0.0007 0.05 0.1243 0.05 0.25 <0.01 h 0.6215 <0.01 h 0.25 <0.01 h Risultando il drift di interpiano sempre inferiore a 0.5% la condizione risulta sempre verificata per l’azione sismica di progetto prevista per l’edificio industriale, risulta pertanto sicuramente verificata anche per un’azione sismica pari al 60% di quella prevista dalle norme nazionali come richiesto dal D.L. 6 giugno 2012 n. 74. 4 Verifiche degli effetti del secondo ordine – SLV Secondo quanto previsto al §7.3.1 delle NTC è stato valutato il fattore θ, per determinare l’importanza degli effetti del secondo ordine nella valutazione della risposta sismica della struttura in esame. Il fattore θ è definito in funzione del massimo spostamento relativo fra gli impalcati, del taglio di piano e del carico assiale agente sull’impalcato superiore. Essendo in presenza di due porzioni di struttura una monopiano e l’altra pluripiano, in via semplificata si è assunta l’intera copertura come impalcato superiore con il suo carico complessivo per la verifica del monopiano e il solo impalcato intermedio con i suoi carichi per la verifica in zona pluripiano. Per la prima verifica è stato considerato il taglio alla base complessivo, per la seconda solo quello relativo agli elementi verticali presenti nella porzione dell’impalcato intermedio. Essendo una verifica allo SLV gli spostamenti ottenuti dal modello sono stati amplificati del fattore di struttura q = 1.5. Nella tabella seguente sono riassunti gli esiti della verifica: Load FX (kN) Sisma X 1639.094 FZ (kN) 16098 dx h 0.106065 12 θ 0.0868 Load FY (kN) Sisma Y 1583.949 FZ (kN) 16098 d h 0.108191 12 θ 0.0916 Essendo il valore di θ sempre inferiore a 0.1 è possibile trascurare gli effetti del secondo ordine ai fini delle analisi. Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 142 5 Verifiche a presso – flessione dei pilastri Di seguito si riporta un prospetto delle sezioni considerate e delle sollecitazioni ottenute dalle analisi. Elem Load Part 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X Sisma X I[1] I[2] I[3] I[4] I[5] I[6] I[7] I[8] I[9] I[10] I[11] I[12] I[13] I[14] I[15] I[16] I[17] I[18] I[19] I[20] I[21] I[22] I[23] I[24] I[25] I[26] I[27] I[28] I[29] I[30] I[31] I[32] I[33] I[34] I[35] I[36] Axial Shear-y (kN) (kN) -571.98 16.99 -614.02 15.58 -689.25 14.79 -613.55 14.83 -688.8 14.29 -996.11 33.6 -1082.65 31.68 -459 21.11 -459 23.05 -459 21.11 -459 23.05 -992.62 16.56 -822.43 15.44 -973.87 14.55 -823.07 13.62 -973.67 14.15 -1630.67 32.39 -1905.12 33.48 -459 21.11 -459 23.05 -459 21.11 -459 23.05 -679.66 15.95 -566.44 14.85 -666.68 14.33 -565.93 13.26 -665.55 15.04 -1242.09 30.85 -1485.65 40.53 -340.67 8.33 -361.97 7.8 -387.42 7.45 -362.11 7.37 -387.31 7.39 -610.28 18.73 -658.96 22.29 Shear-z (kN) 49.77 49.8 49.86 50.35 50.38 126.07 123.74 58.98 58.94 56.81 56.91 46.06 46.87 46.38 46.95 46.55 76.6 76.33 56.02 56.15 56.65 56.71 44.13 44.6 44.18 44.8 44.23 59.63 59.3 23.29 23.44 23.64 23.44 23.65 27.6 28.34 Torsion Moment- Moment(kN*m) y (kN*m) z (kN*m) 9.59 476.03 180.43 8.71 475.38 171.53 9.21 474.66 163.12 9.36 475.8 157.74 18.37 474.58 154.05 8.96 535.56 160.04 8.96 533.82 171.41 4.83 312.28 105.53 4.83 312.26 115.26 4.83 307.81 105.53 4.83 307.99 115.26 8.22 477.38 177.41 8.45 479.62 167.85 8.78 477.9 158.83 9.84 479.21 149.73 11.38 477.42 148.76 8.96 467.74 157.85 8.96 469.54 176.3 4.83 306.72 105.53 4.83 306.94 115.26 4.83 310.5 105.53 4.83 310.63 115.26 6.53 488.4 171.33 7.97 489.72 162.9 9 488.31 154.69 8.66 489.56 146.12 13.88 487.58 150.02 8.96 476.32 155.63 8.96 477.1 185.77 0 268.42 94.96 0 269.34 89.82 0 270.57 85.29 0 269.36 82.23 0 270.58 83.3 4.83 262.83 87.2 4.83 262.28 98.29 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 143 Poiché le sollecitazioni nei pilastri risultano pressoché invariate rispetto al modello del Corpo B esistente e i pilastri risultavano già tutti verificati, si riporta il dominio di un pilastro tipo I con le nuove sollecitazioni. Figura 46 Verifica pilastro a presso-flessione per Combo Sisma X e Y – azioni 100%: tipo G. Le verifiche a presso-flessione deviata dei pilastri per l’azione sismica di progetto prevista per l’edificio industriale risultano tutte soddisfatte. Risultano pertanto sicuramente verificate anche per un’azione sismica pari al 60% di quella prevista dalle norme nazionali come richiesto dal D.L. 6 giugno 2012 n. 74. 6 Verifiche a taglio dei pilastri Le verifiche a taglio dei pilastri sono state condotto secondo quanto previsto nella circolare alle NTC al §C.8.7.2.5 per gli elementi di strutture esistenti. Le resistenze dei materiali sono state assunte pari ai valori medi ridotti del fattore di confidenza e dei coefficienti parziali di sicurezza. Gli esiti delle verifiche sono riportati nel prospetto seguente. Nome Livello Staffe El. Comb N Vy,max Vz,max VRd [kN] [kN] [kN] [kN] VSd/VRd VSd/VRd 60% 1E 1 2Ø6/25 30 Sisma X -340.67 8.33 23.29 42.8 0.54 0.33 1F 1 2Ø6/25 31 Sisma X -361.97 7.8 23.44 42.8 0.55 0.33 1G 1 2Ø6/25 32 Sisma X -387.42 7.45 23.64 42.8 0.55 0.33 1H 1 2Ø6/25 33 Sisma X -362.11 7.37 23.44 42.8 0.55 0.33 1I 1 2Ø6/25 34 Sisma X -387.31 7.39 23.65 42.8 0.55 0.33 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 144 1L 1 2Ø6/25 35 Sisma X -610.28 18.73 27.6 42.8 0.64 0.39 0 2 2Ø6/25 101 Sisma X -316.29 11.01 25.24 42.8 0.59 0.35 1M 1 2Ø6/25 36 Sisma X -658.96 22.29 28.34 42.8 0.66 0.40 0 2 2Ø6/25 102 Sisma X -364.96 12.23 26.46 42.8 0.62 0.37 2E 1 2Ø6+2Ø8/25 23 Sisma X -679.66 15.95 44.13 129.8 0.34 0.20 0 3 2Ø6/25 117 Sisma X -553.79 15.5 47.33 46.7 1.01 0.61 2F 1 2Ø6+2Ø8/25 24 Sisma X -566.44 14.85 44.6 129.8 0.34 0.21 0 3 2Ø6/25 118 Sisma X -440.56 14.03 44.88 46.7 0.96 0.58 2G 1 2Ø6+2Ø8/25 25 Sisma X -666.68 14.33 44.18 129.8 0.34 0.20 0 3 2Ø6/25 119 Sisma X -540.81 12.96 47.23 46.7 1.01 0.61 2H 1 2Ø6+2Ø8/25 26 Sisma X -565.93 13.26 44.8 129.8 0.35 0.21 0 3 2Ø6/25 120 Sisma X -440.06 13.04 46.06 46.7 0.99 0.59 2I 1 2Ø6+2Ø8/25 27 Sisma X -665.55 15.04 44.23 129.8 0.34 0.20 0 3 2Ø6/25 121 Sisma X -539.68 13.17 48.43 46.7 1.04 0.62 2L 1 2Ø6+2Ø8/20 28 Sisma X -1242.09 30.85 59.63 162.3 0.37 0.22 0 2 2Ø8+2Ø10/20 70 Sisma X -724.84 34.93 86.41 266.1 0.32 0.19 0 3 2Ø6/25 122 Sisma X -440.22 15.41 39.3 46.7 0.84 0.50 2M 1 2Ø6+2Ø8/20 29 Sisma X -1485.65 40.53 59.3 162.3 0.37 0.22 0 2 2Ø8+2Ø10/20 71 Sisma X -968.43 20.63 74.34 266.1 0.28 0.17 0 3 2Ø6/25 123 Sisma X -903.81 18.79 52.59 46.7 1.13 0.68 3L 1 2Ø6/25 21 Sisma X -459 21.11 56.65 42.8 1.32 0.79 3M 1 2Ø6/25 22 Sisma X -459 23.05 56.71 42.8 1.32 0.79 4L 1 2Ø6/25 19 Sisma X -459 21.11 56.02 42.8 1.31 0.78 4M 1 2Ø6/25 20 Sisma X -459 23.05 56.15 42.8 1.31 0.79 5E 1 2Ø6+2Ø8/20 12 Sisma X -992.62 16.56 46.06 162.3 0.28 0.17 0 3 2Ø6/25 110 Sisma X -837.65 15.56 52.5 46.7 1.12 0.67 5F 1 2Ø6+2Ø8/20 13 Sisma X -822.43 15.44 46.87 162.3 0.29 0.17 0 3 2Ø6/25 111 Sisma X -667.45 13.92 48.97 46.7 1.05 0.63 5G 1 2Ø6+2Ø8/20 14 Sisma X -973.87 14.55 46.38 162.3 0.29 0.17 0 3 2Ø6/25 112 Sisma X -818.89 12.9 51.32 46.7 1.10 0.66 5H 1 2Ø6+2Ø8/20 15 Sisma X -823.07 13.62 46.95 162.3 0.29 0.17 0 3 2Ø6/25 113 Sisma X -668.1 13.19 49.31 46.7 1.06 0.63 5I 1 2Ø6+2Ø8/20 16 Sisma X -973.67 14.15 46.55 162.3 0.29 0.17 0 3 2Ø6/25 114 Sisma X -818.7 15.25 51.76 46.7 1.11 0.66 5L 1 2Ø6+2Ø8/20 17 Sisma X -1630.67 32.39 76.6 162.3 0.47 0.28 0 2 2Ø6+2Ø8/15 63 Sisma X -1155.43 26.92 110.26 216.4 0.51 0.31 0 3 2Ø6/25 115 Sisma X -666.71 20.58 36.61 46.7 0.78 0.47 5M 1 2Ø6+2Ø8/20 18 Sisma X -1905.12 33.48 76.33 162.3 0.47 0.28 0 2 2Ø6+2Ø8/15 64 Sisma X -1429.88 20.24 97.45 216.4 0.45 0.27 0 3 2Ø6/25 116 Sisma X -1336.16 21.85 52.67 46.7 1.13 0.68 6L 1 2Ø6/25 10 Sisma X -459 21.11 56.81 42.8 1.33 0.80 6M 1 2Ø6/25 11 Sisma X -459 23.05 56.91 42.8 1.33 0.80 7L 1 2Ø6/25 8 Sisma X -459 21.11 58.98 42.8 1.38 0.83 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 145 7M 1 2Ø6/25 9 Sisma X -459 8E 1 2Ø6+2Ø8/25 1 Sisma X -571.98 0 3 2Ø6/25 103 Sisma X -446.11 8F 1 2Ø6+2Ø8/25 2 Sisma X -614.02 0 3 2Ø6/25 104 Sisma X -488.14 8G 1 2Ø6+2Ø8/25 3 Sisma X -689.25 0 3 2Ø6/25 105 Sisma X -563.37 8H 1 2Ø6+2Ø8/25 4 Sisma X -613.55 0 3 2Ø6/25 106 Sisma X -487.68 8I 1 2Ø6+2Ø8/25 5 Sisma X -688.8 0 3 2Ø6/25 107 Sisma X -562.93 8L 1 2Ø6+2Ø8/20 6 Sisma X -996.11 0 2 2Ø8+2Ø10/20 56 Sisma X 23.05 58.94 42.8 1.38 0.83 16.99 49.77 129.8 0.38 0.23 16.24 49.58 46.7 1.06 0.64 15.58 49.8 129.8 0.38 0.23 13.84 50.65 46.7 1.08 0.65 14.79 49.86 129.8 0.38 0.23 12.74 52.16 46.7 1.12 0.67 14.83 50.35 129.8 0.39 0.23 13.05 51.25 46.7 1.10 0.66 14.29 50.38 129.8 0.39 0.23 13.76 52.88 46.7 1.13 0.68 33.6 126.07 162.3 0.78 0.47 -727.86 16.1 128.59 266.1 0.48 0.29 0 3 2Ø6/25 108 Sisma X -488.24 14.06 39.05 46.7 0.84 0.50 8M 1 2Ø6+2Ø8/20 7 Sisma X -1082.65 31.68 123.74 162.3 0.76 0.46 0 2 2Ø8+2Ø10/20 57 Sisma X -814.41 23.55 113.35 266.1 0.43 0.26 0 3 2Ø6/25 109 Sisma X -749.79 20.63 48.28 46.7 1.03 0.62 Staffe El. N Vy,max Vz,max VRd [kN] [kN] [kN] [kN] Nome Livello Comb VSd/VRd VSd/VRd 60% 1E 1 2Ø6/25 30 Sisma Y -340.5 22.44 8.42 42.8 0.52 0.31 1F 1 2Ø6/25 31 Sisma Y -361.72 22.43 8.46 42.8 0.52 0.31 1G 1 2Ø6/25 32 Sisma Y -387.28 22.48 8.56 42.8 0.52 0.31 1H 1 2Ø6/25 33 Sisma Y -362.13 22.65 8.42 42.8 0.53 0.32 1I 1 2Ø6/25 34 Sisma Y -387.11 22.87 8.51 42.8 0.53 0.32 1L 1 2Ø6/25 35 Sisma Y -609.68 57.75 17.54 42.8 1.35 0.81 0 2 2Ø6/25 101 Sisma Y -315.68 33.12 10.66 42.8 0.77 0.46 1M 1 2Ø6/25 36 Sisma Y -658.98 58.56 17.77 42.8 1.37 0.82 0 2 2Ø6/25 102 Sisma Y -364.99 33.94 11.2 42.8 0.79 0.48 2E 1 2Ø6+2Ø8/25 23 Sisma Y -679.04 43.62 16.59 129.8 0.34 0.20 0 3 2Ø6/25 117 Sisma Y -553.17 40.19 18.85 46.7 0.86 0.52 2F 1 2Ø6+2Ø8/25 24 Sisma Y -566.2 43.46 16.94 129.8 0.33 0.20 0 3 2Ø6/25 118 Sisma Y -440.33 40.61 16.01 46.7 0.87 0.52 2G 1 2Ø6+2Ø8/25 25 Sisma Y -666.46 43.98 16.88 129.8 0.34 0.20 0 3 2Ø6/25 119 Sisma Y -540.59 40.27 17.15 46.7 0.86 0.52 2H 1 2Ø6+2Ø8/25 26 Sisma Y -566.24 43.77 17.24 129.8 0.34 0.20 0 3 2Ø6/25 120 Sisma Y -440.37 40.56 18.39 46.7 0.87 0.52 2I 1 2Ø6+2Ø8/25 27 Sisma Y -664.72 44.74 16.3 129.8 0.34 0.21 0 3 2Ø6/25 121 Sisma Y -538.85 43.45 18.52 46.7 0.93 0.56 2L 1 2Ø6+2Ø8/20 28 Sisma Y -1240.91 98.09 30.96 162.3 0.60 0.36 0 2 2Ø8+2Ø10/20 70 Sisma Y -723.67 83.64 42.73 266.1 0.31 0.19 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 146 0 3 2Ø6/25 122 Sisma Y -439.06 59.02 15.07 46.7 1.26 0.76 2M 1 2Ø6+2Ø8/20 29 Sisma Y -1483.08 98.1 29.21 162.3 0.60 0.36 0 2 2Ø8+2Ø10/20 71 Sisma Y -965.87 56.46 31.05 266.1 0.21 0.13 0 3 2Ø6/25 123 Sisma Y -901.25 55.93 23.86 46.7 1.20 0.72 3L 1 2Ø6/25 21 Sisma Y -459 64.27 19.35 42.8 1.50 0.90 3M 1 2Ø6/25 22 Sisma Y -459 65.14 19.26 42.8 1.52 0.91 4L 1 2Ø6/25 19 Sisma Y -459 64.27 17.66 42.8 1.50 0.90 4M 1 2Ø6/25 20 Sisma Y -459 65.14 17.69 42.8 1.52 0.91 5E 1 2Ø6+2Ø8/20 12 Sisma Y -994.55 44.35 15.01 162.3 0.27 0.16 0 3 2Ø6/25 110 Sisma Y -839.58 38.88 17.28 46.7 0.83 0.50 5F 1 2Ø6+2Ø8/20 13 Sisma Y -822.79 44.49 15.23 162.3 0.27 0.16 0 3 2Ø6/25 111 Sisma Y -667.81 39.76 15.82 46.7 0.85 0.51 5G 1 2Ø6+2Ø8/20 14 Sisma Y -973.79 44.35 15.09 162.3 0.27 0.16 0 3 2Ø6/25 112 Sisma Y -818.82 39.35 16.57 46.7 0.84 0.51 5H 1 2Ø6+2Ø8/20 15 Sisma Y -823.08 43.69 15.27 162.3 0.27 0.16 0 3 2Ø6/25 113 Sisma Y -668.11 41.91 15.92 46.7 0.90 0.54 5I 1 2Ø6+2Ø8/20 16 Sisma Y -973.45 45.17 15.2 162.3 0.28 0.17 0 3 2Ø6/25 114 Sisma Y -818.48 48.27 16.77 46.7 1.03 0.62 5L 1 2Ø6+2Ø8/20 17 Sisma Y -1630.73 100.12 27.54 162.3 0.62 0.37 0 2 2Ø6+2Ø8/15 63 Sisma Y -1155.49 77.82 38.94 216.4 0.36 0.22 0 3 2Ø6/25 115 Sisma Y -666.77 61.64 11.49 46.7 1.32 0.79 5M 1 2Ø6+2Ø8/20 18 Sisma Y -1907.12 87.19 27.31 162.3 0.54 0.32 0 2 2Ø6+2Ø8/15 64 Sisma Y -1431.88 55.43 33.69 216.4 0.26 0.15 0 3 2Ø6/25 116 Sisma Y -1338.15 57.22 17.23 46.7 1.22 0.73 6L 1 2Ø6/25 10 Sisma Y -459 64.27 19.27 42.8 1.50 0.90 6M 1 2Ø6/25 11 Sisma Y -459 65.14 19.28 42.8 1.52 0.91 7L 1 2Ø6/25 8 Sisma Y -459 64.27 21.53 42.8 1.50 0.90 7M 1 2Ø6/25 9 Sisma Y -459 65.14 21.41 42.8 1.52 0.91 8E 1 2Ø6+2Ø8/25 1 Sisma Y -571.57 44.29 19.33 129.8 0.34 0.20 0 3 2Ø6/25 103 Sisma Y -445.7 40.52 19.67 46.7 0.87 0.52 8F 1 2Ø6+2Ø8/25 2 Sisma Y -613.14 44.13 19.51 129.8 0.34 0.20 0 3 2Ø6/25 104 Sisma Y -487.26 40.52 18.85 46.7 0.87 0.52 8G 1 2Ø6+2Ø8/25 3 Sisma Y -689.05 44.25 19.77 129.8 0.34 0.20 0 3 2Ø6/25 105 Sisma Y -563.17 39.86 19.74 46.7 0.85 0.51 8H 1 2Ø6+2Ø8/25 4 Sisma Y -613.96 44.87 20.19 129.8 0.35 0.21 0 3 2Ø6/25 106 Sisma Y -488.09 40.77 20.96 46.7 0.87 0.52 8I 1 2Ø6+2Ø8/25 5 Sisma Y -688.93 43.19 19.43 129.8 0.33 0.20 0 3 2Ø6/25 107 Sisma Y -563.05 44.14 21.19 46.7 0.94 0.57 8L 1 2Ø6+2Ø8/20 6 Sisma Y -995.33 100.91 56.3 162.3 0.62 0.37 0 2 2Ø8+2Ø10/20 56 Sisma Y -727.08 65.31 59.12 266.1 0.25 0.15 0 3 2Ø6/25 108 Sisma Y -487.46 54.4 15.37 46.7 1.16 0.70 8M 1 2Ø6+2Ø8/20 7 Sisma Y -1080.95 92.8 53.85 162.3 0.57 0.34 0 2 2Ø8+2Ø10/20 57 Sisma Y -812.71 59.43 46.91 266.1 0.22 0.13 Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 147 0 3 2Ø6/25 109 Sisma Y -748.09 58.98 21.77 46.7 1.26 0.76 Le verifiche a taglio dei pilastri per l’azione sismica di progetto prevista per l’edificio industriale non risultano tutte soddisfatte. Tuttavia gli elementi risultano verificati per un’azione sismica pari al 60% di quella prevista dalle norme nazionali come richiesto dal D.L. 6 giugno 2012 n. 74. 7 Verifica strutture di rinforzo dei nodi trave copertura pilastro Di seguito si riporta l’analisi dei carichi e dei nodi del Corpo B per il dimensionamento degli ancoraggi dei pilastri Analisi dei carichi Corpo B − Pannelli di facciata (vedi tabulato pannelli) carichi totali e masse equivalenti all’attacco superiore Q. +12 m all. 1—E-M peso totale (ton) 149,2 t massa equiv. in alto 149,2 x 2/3 / (7m x 6 campate) = 2,36 all. 8—E-M peso totale (ton) 84,57 t massa equiv. in alto 84,57 x2/3 / (7x6) = all. E—1-8 peso totale (ton) 273,4 1,34 t/m t massa equiv. in alto 273,4 x2/3 / (30+30+12) = all. M—1-8 peso totale (ton) 273,4 massa equiv. in alto 273,4 x2/3 / 72 = − 2,53 t/m t 2,53 t/m piano copertura, Quota + 12 m travi principali H 90 (L 12 m) travi principali H 180 (L 30 m) − t/m 4,6 t 34,7 t tegoli e shed modulo 30 x7 mq (AH x1 + AN x1 + L x5 + CA x12 + Ex6 + CBx6 ) peso equivalente tegoli TT, shed, timpani e coppelle testata = 165 kg/mq finiture e varie 15 kg/mq Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 148 TOTALE 180 kg/mq per 1 modulo 30x7 0,18 x 30 x 7 = 37,8 t su ogni nodo del modulo 30x7 − 0,18 x 3,5 x 15 = 9,45 t tegoli e shed modulo 12 x 7 mq (B+I+O + CA x 4 + E x 2 + CC x 2) peso equivalente tegoli TT, shed, timpani e coppelle testata = 166 finiture e varie TOTALE 180 kg/mq 15 kg/mq per 1 modulo 12x7 0,18 x 12 x 7 = 15,12 t su ogni nodo del modulo 12 0,18 x 3,5 x 6 = 3,78 t Analisi dei carichi per i nodi tipo (masse nei nodi) − nodo H2 prefabbricati facciata su all. 1 travi principali H90 coperto fra all. 1 e 2 2,36 x 7 16,5 t 4,6 180 kg/mq x 7 m x 12 m = massa totale nel nodo = 15,1 36,2 ton Data la massa, la forza agente su ciascun collegamento vale: fi = wi · Sa · (T1)/g dove: wi corrisponde alla somma tra la massa dell’elemento e le masse corrispondenti ai carichi permanenti strutturali e non strutturali da esso portati wi = 36,2 ton = 362 kN T1 = 1.83 sec Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 149 Figura 47 Spettro orizzontale q=1.5 – SLV F = 362 * 0.65 / 9.81 = 23.9 kN I tiranti hanno diametro Ø27: σ = 23900/572.6 = 41.7 Mpa Figura 48 Rinforzo nodo trave-colonna Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected] Edifici FER in Sermide, via Fratelli bandiera Verifica sismica e progetto di adeguamento sismico dei fabbricati OGR (edifici A e B) Pag. 150 All’equilibrio a momento: Figura 49 Equilibrio a momento: reazioni (sinistra) e andamento momento (destra) Reazione intermedia: 47.8 kN σ = 47800/572.6 = 83.5 Mpa Ing. Antonio Raffagli, via Sacco e Vanzetti 5 40134 Bologna tel. 051 6140190 [email protected] [email protected]