Gianni Breda ([email protected]), M.Gabriella Castellano ([email protected])
Dispositivi di vincolo dinamico per l’Ospedale di Mirano (VE)
Il
complesso
edilizio
in
ampliamento
al
Monoblocco
Ospedaliero esistente, si sviluppa
per un volume totale di circa
60.000 m3 suddivisi tra livello
interrato, piano terra, piano
impianti e piano secondo, ed ogni
livello si sviluppa per una
superficie di circa 4.500 m2 su
pianta rettangolare di dimensioni
116 x 39. L’utilizzo dei dispositivi
di vincolo dinamico ha consentito
l’adeguamento all’Ordinanza del
Presidente del Consiglio dei
Ministri 3274/03 dell’opera già in
fase di realizzazione.
Il progetto strutturale originario, conforme e coordinato a quello architettonico redatto dal Prof.
Giancarlo De Carlo, prevedeva la realizzazione di 4 corpi di fabbrica distinti per la presenza di
giunti tecnici in cui la continuità strutturale era ottenuta, per i soli carichi statici, con la posa di
collegamenti a taglio in grado di trasferire i carichi della campata dei solai adiacenti al giunto ai
pilastri del vicino corpo di fabbrica, senza richiedere il raddoppio delle strutture verticali.
Con l’entrata in vigore dell’ordinanza, gli uffici tecnici della regione decisero di adeguare il
progetto, nonostante l’opera fosse già stata appaltata e le fondazioni fossero in corso di
realizzazione.
La condizione essenziale e necessaria era che l’adeguamento alla nuova norma non implicasse
alcuna modifica del lay-out e non richiedesse nessuna rivisitazione dell’architettura del progetto in
prossimità dei giunti, per non dover intraprendere un nuovo iter volto all’ottenimento delle
autorizzazioni di rito da parte dei vigili del fuoco, ecc., che avrebbe implicato, con il cantiere
aperto, l’esposizione del Committente a possibili contenziosi.
Si è quindi optato per il mantenimento dei giunti a taglio per la trasmissione dei carichi verticali,
accoppiati ad un sistema che
consentisse deformazioni relative tra i
blocchi per gli effetti termici e rendesse
gli stessi mutuamente e rigidamente
solidali se sottoposti a forze impulsive
quali quelle sismiche. Il sistema si è
ottenuto con l’impiego di dispositivi di
vincolo dinamico accoppiati ed inclinati
a 45° rispetto all’asse longitudinale
dell’edificio,
rendendo
possibile
l’assorbimento di spostamenti relativi e
conseguenti sforzi normali, comunque
orientati e diretti tra i corpi di fabbrica.
I dispositivi di vincolo dinamico (noti
anche con il nome inglese di shocktransmitters) sono infatti dispositivi
che, nel caso di movimenti bruschi quali quelli derivanti dal sisma, si bloccano e bloccano
pressoché rigidamente gli elementi strutturali che collegano. Nel caso di movimenti lenti, dovuti a
dilatazione termica, i dispositivi invece oppongono una minima resistenza, normalmente inferiore al
10% della forza massima.
Il dimensionamento e la determinazione delle sollecitazioni è stato ottenuto grazie alla
modellazione globale dei 4 blocchi collegati da bielle di opportuna rigidezza, planimetricamente
disposti nelle posizioni effettive ed orientate come già descritto.
La schematizzazione e l’analisi globale, oltre alla determinazione dei carichi da assorbire con i
dispositivi, ha consentito di determinare le sollecitazioni aggiuntive sulle travi e sugli impalcati
dovute ai carichi concentrati che hanno raggiunto valori pari a 700 KN.
Le diverse forze che i dispositivi devono trasmettere nei vari punti sono state ottenute combinando
opportunamente dispositivi di tre diverse tipologie, ossia progettati per forze di 100, 200 e 350 kN.
Lo spostamento di progetto è di ± 25 mm per tutte e tre le tipologie. In totale sono stati utilizzati
102 dispositivi di vincolo dinamico.
La soluzione adottata è completamente integrata con la struttura e l’architettura previste dal
progetto originario, tant’è che i dispositivi di vincolo dinamico sono stati inseriti nello spessore di
solaio realizzando degli opportuni alloggiamenti nelle sezioni delle travi di bordo prospicienti il
giunto, senza ricorrere ad elementi emergenti o sottosbordanti, incompatibili con le funzionalità
richieste e l’architettura originale.
La realizzazione del sistema perni a taglio e dispositivi di vincolo dinamico ha consentito, inoltre,
soluzioni impiantistiche in assenza di apparecchi di attraversamento dei giunti, con evidente
semplificazione realizzativa di tutto l’impianto idro-termico-sanitario estremamente articolato vista
la funzionalità richiesta.