Considerazioni sull’influenza della qualità della malta nella

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 d d d d [cm ] V b [MN]

Fig. 6.73 :Confronto fra le curve pushover dei due modelli in esame. Per il modello con malta di buona qualità, in colore nero è riportata la curva di capacità della struttura lungo X, in colore rosso la curva di capacità in Y. Per il modello con malta di scarsa qualità, in colore grigio pastello è riportata la curva di capacità in X, in colore rosa pastello la curva di capacità in Y

Per quanto riguarda la rigidezza le curve pushover mostrano come la qualità della malta incida nel tratto di comportamento elastico della costruzione. Infatti, nel modello con malta di pessima qualità la rigidezza in X e Y è praticamente identica, mentre con il miglioramento delle caratteristiche della malta si crea una limitata differenza fra le due direzioni. A livello di resistenza di picco è possibile osservare una notevole differenza fra i due modelli dovuta probabilmente ai diversi valori delle proprietà meccaniche della muratura messe a confronto. Dal punto di vista della duttilità i due modelli mostrano una sostanziale similitudine legata soprattutto al fatto che i pannelli in campo plastico sono generalmente i medesimi.

In definitiva, comparando i risultati dell’analisi statica non lineare si ottiene:

Tab. 6.16 : Risultati dell’analisi statica non lineare.

Per la valutazione della sicurezza sismica dell’edificio dovrà essere presa in esame la più gravosa pushover analizzata. Ovvero, la pushover critica in Y per il modello con malta di scarsa qualità che mostra un rapporto a fra capacità e richiesta

L’attuale quadro normativo e la verifica strutturale delle costruzioni esistenti

in muratura. Un caso studio: le Scuole Benci di Livorno 0

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Conclusioni

La presente tesi di laurea ha preso in esame il tema della valutazione della resistenza degli edifici in muratura ordinaria alle azioni di origine sismica. Dal punto di vista metodologico, si è scelto di procedere adottando i metodi di analisi e i criteri di verifica previsti dalla normativa tecnica vigente. I risultati raggiunti applicando tale metodologia a un edificio esistente, scelto come caso studio, sono stati discussi. Nella prima parte della tesi sono stati illustrati i metodi di analisi e i criteri di verifica previsti dall’attuale normativa NTC’08, riguardo alle costruzioni in muratura. Nella seconda parte detti criteri di verifica sono stati applicati all’edificio storico sede del Plesso scolastico A. Benci di Livorno.

L’analisi strutturale dell’edificio è stata condotta utilizzando il programma commerciale di calcolo “3MURI”, basato sulla tecnica di modellazione a macroelementi. A questo riguardo, si precisa che non è stato possibile eseguire una campagna di indagini sufficientemente approfondita volta ad eliminare tutte le fonti di incertezza. In particolare, le proprietà meccaniche della muratura non sono state caratterizzate in modo soddisfacente; inoltre, non si è riusciti a disporre di informazioni sufficienti anche relativamente agli orizzontamenti di piano. A causa del limitato grado di conoscenza dell’edificio, la modellazione è stata condotta adottando le ipotesi più cautelative circa le proprietà meccaniche delle murature e l’efficacia del collegamento fra queste e i solai.

Per ottenere qualche indicazione, anche se solo preliminare, in merito all’influenza che le proprietà dei materiali possono esercitare sul risultato dell’analisi strutturale, sono stati messi a punto due modelli che si differenziano l’uno dall’altro per quanto riguarda la qualità della malta da costruzione, che è stata ipotizzata, rispettivamente, buona e scarsa. I risultati ottenuti dall’analisi statica non lineare, di tipo “pushover”, di entrambi i modelli mostrano dei tratti comuni. In entrambi i casi, la grande maggioranza dei pannelli rimane integra, mentre il danneggiamento si concentra in alcune zone delle pareti, di estensione limitata. Questo risultato è probabilmente attribuibile alla carente ripartizione delle azioni sismiche da parte dei solai di piano, che essendo flessibili, si deformano e non distribuiscono in maniera efficace le azioni orizzontali. Inoltre, l’elevata altezza di interpiano, la mancanza di

fasce di piano rigide e la presenza di numerose aperture nelle pareti indeboliscono la resistenza dei pannelli nei confronti delle azioni orizzontali.

Com’era da attendersi, stante la differenza fra il numero dei setti murari disposti in direzione parallela alla facciata principale dell’edificio e il numero di quelli disposti invece in direzione trasversale, il comportamento sismico dell’edificio è notevolmente diverso secondo la direzione in cui si assume agire il sisma. Quando le azioni sismiche sono dirette trasversalmente all’edificio, i risultati dell’analisi pushover rivelano pochi maschi murari plasticizzati, oppure rotti, e una ridotta capacità di spostamento dell’edificio. Per quanto riguarda, infine, l’influenza della qualità della malta sulla risposta sismica dell’edificio, i risultati mostrano come la risposta globale della struttura, in termini di resistenza, rigidezza e duttilità, ne sia influenzata in maniera non trascurabile. Questo risultato conferma l’importanza di eseguire indagini conoscitive il più dettagliate possibile.

Sulla base dei dati a disposizione, i risultati ottenuti dall’analisi globale sembrano indicare che il fabbricato non sia in grado di soddisfare la domanda di spostamento che è richiesta nella zona di riferimento; chiaramente, il modello caratterizzato da malta di scarsa qualità mostra risultati peggiori in termini di superamento delle verifiche di sicurezza. La validità di questi primi risultati è comunque da considerarsi limitata. Come già accennato, si ritiene necessaria l’esecuzione di un’accurata campagna di prove sperimentali che permetta di valutare più precisamente le caratteristiche meccaniche delle murature e le condizioni effettive di connessione fra le pareti e fra queste e i solai.

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