I
INDICE GENERALE
CAPITOLO 1
Introduzione
1.1 Introduzione pag. 1
1.2 Valutazione delle risorse meccaniche di sicurezza di una struttura pag. 1 storica
1.2.1 Fase di analisi preliminare pag. 2
1.2.2 Indagini sperimentali pag. 3
1.2.3 Identificazione strutturale pag. 3
1.2.4 Diagnosi strutturale pag. 5
1.3 Organizzazione della tesi pag. 6
CAPITOLO 2
Descrizione della struttura e rilievo geometrico
2.1 Il Mercato Coperto delle Vettovaglie pag. 7
2.2 Note descrittive pag. 8
2.3 La struttura di copertura pag. 11
2.4 Rilievo geometrico pag. 16
CAPITOLO 3
Definizione delle proprietà meccaniche dei materiali
3.1 Prove di caratterizzazione meccanica dei materiali metallici pag. 21
3.1.1 Ubicazione del prelievo e preparazione dei provini pag. 21
3.1.2 Attrezzatura di prova pag. 23
3.2 Risultati delle prove sperimentali di trazione pag. 24
CAPITOLO 4
Stima preliminare del massimo carico di prova ammissibile
4.1 Stima approssimata del grado di sicurezza attuale pag. 35
4.1.1 Definizione di un modello di calcolo preliminare F.E.M. pag. 35
4.1.2 Schematizzazione dei vincoli pag. 35
4.1.2.1 Valutazione della rigidezza flessionale della muratura pag. 36 perimetrale
4.1.3 Schematizzazione meccanica pag. 39
4.1.4 Analisi dei carichi agenti sulla struttura pag. 40
4.1.4.1 Azioni permanenti pag. 40
4.1.4.2 Peso proprio degli elementi strutturali appartenenti pag. 41
alla capriata
4.1.4.3 Peso proprio degli elementi strutturali portati dalla capriata pag. 41 4.1.4.4 Peso proprio degli elementi non strutturali pag. 44
4.1.4.5 Azioni variabili pag. 45
4.1.5 Combinazioni di carico pag. 46
4.2 Determinazione del carico di prova pag. 47
II
4.2.2 Verifiche di resistenza e stabilità pag. 50
4.2.3 Verifiche di sicurezza del corrente inferiore pag. 52
4.2.3.1 Valutazione dei carichi critici d’instabilità: zona esterna pag. 52
4.2.3.2 Valutazione dei carichi critici d’instabilità: zona centrale pag. 67 4.2.3.3 Verifiche di resistenza e stabilità pag. 74
4.2.4 Verifiche di sicurezza del corrente superiore pag. 75
4.2.4.1 Valutazione dei carichi critici d’instabilità: zona esterna pag. 75
4.2.4.2 Valutazione dei carichi critici d’instabilità: zona centrale pag. 76 4.2.4.3 Verifiche di resistenza e stabilità pag. 77
4.2.5 Verifiche di sicurezza delle aste di parete: montanti e diagonali pag. 77
4.2.5.1 Verifiche dei montanti costituiti da angolari pag. 78
4.2.5.2 Verifiche dei diagonali costituiti da angolari pag. 79
4.2.5.3 Verifiche diagonali e montanti costituiti da piatti pag. 79
4.2.6 Verifiche di sicurezza della catena e dei pendini rompitratta pag. 80
4.2.6.1 Verifica della catena pag. 80
4.2.6.2 Verifica dei pendini rompitratta pag. 81
4.2.7 Valutazione del massimo carico di prova ammissibile pag. 82
4.2.8 Progettazione di un intervento provvisorio di presidio pag. 83
CAPITOLO 5
Prove di carico
5.1 Prove di carico statiche pag. 87
5.1.1 Misure di sicurezza pag. 87
5.1.2 Dispositivi di attuazione del carico pag. 89
5.1.3 Modalità di esecuzione delle prove pag. 95
5.1.4 Disposizione della strumentazione di misura e sistema di pag. 96 acquisizione dei dati
5.2 Prove di carico dinamiche pag.100
CAPITOLO 6
Costruzione di un modello di calcolo F.E.M. spaziale
6.1 Premessa pag.102
6.2 Descrizione del modello di calcolo F.E.M. spaziale pag.102
6.2.1 Travature longitudinali inferiori pag.102
6.2.2 Travature longitudinali superiori e pareti laterali del portale pag.103
6.2.3 Travi di colmo pag.107
6.2.4 Elementi tubolari di presidio contro l’instabilità dei correnti pag.107 inferiori della capriata
6.2.5 Definizione del modello spaziale pag.107
CAPITOLO 7
Analisi dei risultati e identificazione strutturale
7.1 Introduzione pag.113
7.2 Confronto tra risultati teorici e sperimentali pag.113
7.3 Identificazione strutturale pag.124
7.3.1 Identificazione dei parametri di taratura pag.124
III
7.3.3 Aggiornamento del modello teorico pag.127
7.3.4 Confronto tra risultati teorici del modello tarato e pag.128 sperimentali
CAPITOLO 8
Analisi dei risultati della prova dinamica
8.1 Premessa pag.136
8.2 Modalità di esecuzione delle prove dinamiche pag.136
8.3 Analisi ed elaborazione dei dati di prova dinamici pag.137
8.3.1 Analisi dei dati pag.137
8.3.2 Elaborazione dei dati pag.141
8.4 Analisi modale teorica pag.142
8.5 Confronto tra risultati teorici e sperimentali pag.148
8.6 Identificazione strutturale in campo dinamico pag.148
CAPITOLO 9
Verifica di sicurezza sotto carichi statici
9.1 Premessa pag.151
9.2 Azioni sulla costruzione pag.152
9.2.1 Pesi propri e carichi permanenti pag.152
9.2.2 Carichi accidentali pag.153
9.2.2.1 Carichi da neve pag.153
9.2.2.2 Carichi da vento pag.157
9.3 Combinazioni di carico per lo stato limite ultimo pag.161
9.4 Resistenza di calcolo pag.162
9.5 Verifiche di resistenza e stabilità pag.162
9.5.1 Verifica di sicurezza del corrente inferiore pag.165
9.5.2 Verifica di sicurezza del corrente superiore pag.166
9.5.3 Verifiche di sicurezza delle aste di parete: montanti e diagonali pag.167
9.5.3.1 Verifiche dei montanti costituiti da angolari pag.167
9.5.3.2 Verifiche dei diagonali costituiti da angolari pag.167
9.5.3.3 Verifiche montanti e diagonali costituiti da piatti pag.167
9.5.4 Verifiche di sicurezza della catena e dei pendini rompitratta pag.168
9.5.4.1 Verifica della catena pag.168
9.5.4.2 Verifica dei pendini rompitratta pag.168
9.6 Valutazione dello stato di sicurezza attuale pag.168
9.6.1 Verifiche di sicurezza allo stato limite ultimo per combinazione pag.169
di carico SLU1
9.6.2 Verifica di sicurezza del corrente inferiore pag.170
9.6.3 Verifica di sicurezza del corrente superiore pag.171
9.6.4 Verifiche di sicurezza delle aste di parete: montanti e diagonali pag.171
9.6.4.1 Verifiche dei montanti costituiti da angolari pag.171
9.6.4.2 Verifiche dei diagonali costituiti da angolari pag.172
9.6.4.3 Verifiche montanti e diagonali costituiti da piatti pag.172
9.6.5 Verifiche di sicurezza della catena e dei pendini rompitratta pag.172
9.6.5.1 Verifica della catena pag.172
9.6.5.2 Verifica dei pendini rompitratta pag.172
IV
Appendice A
A.1 Problema della stabilità globale nel piano ortogonale alla travatura pag.174 nella zona centrale
A.2 Valutazione del carico critico d’instabilità globale dei due correnti pag.177 nel piano ortogonale alla travatura nella zona centrale
