Analisi della vulnerabilità sismica della scuola elementare di Filetto nel Comune di Villafranca in Lunigiana Indice
I INDICE
INTRODUZIONE ... 1
CAPITOLO 1 1. Analisi della sismicità ... 3
1.1. Il rischio sismico ... 3
1.2. La sismicità in Italia ... 4
1.2.1. Classificazione sismica in Italia ... 7
1.2.2. Classificazione sismica in Toscana ... 10
CAPITOLO 2 2. Vulnerabilità sismica degli edifici in muratura ... 15
2.1. Comportamento scatolare ... 16
2.1.1. Collegamenti tra strutture verticali ... 18
2.1.2. Collegamenti tra strutture verticali e orizzontamenti ... 21
2.1.3. Comportamento diaframmatico dei solai ... 23
2.1.4. Strutture di copertura ... 24
2.2. Qualità del sistema resistente ... 26
2.3. Regolarità in pianta e in altezza ... 30
2.4. Principali meccanismi di collasso per edifici in muratura ... 31
2.4.1. Meccanismi di collasso della parete fuori dal piano ... 31
2.4.2. Meccanismi di collasso della parete nel piano ... 37
CAPITOLO 3 3. Descrizione del caso di studio ... 41
3.1. Il Comune di Villafranca in Lunigiana ... 41
3.2. La scuola elementare di Filetto ... 43
3.3. La sismicità in Lunigiana ... 47
3.4. Vulnerabilità sismica del patrimonio edilizio scolastico in Italia ... 51
3.4.1. Normativa sugli interventi di prevenzione e riduzione del rischio sismico degli edifici scolastici in Toscana ... 55
CAPITOLO 4 4. Indagini in opera sulle strutture portanti ... 57
4.1. Normativa italiana sugli edifici esistenti ... 57
4.2. Analisi storico-critica ... 60
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II
4.3. Rilievo geometrico-strutturale e individuazione degli elementi critici . 62
4.4. Caratterizzazione meccanica dei materiali ... 67
4.4.1. Mappa dei saggi e metodologia di esecuzione ... 68
4.4.2. Le Murature ... 72
4.4.3. I Cordoli in c.a. ... 81
4.4.4. I Solai ... 83
4.4.5. Le Coperture ... 86
4.4.6. Le Fondazioni ... 88
4.5. Livelli di conoscenza e fattori di confidenza ... 90
CAPITOLO 5 5. Modellazione ed Analisi della struttura . ... 96
5.1. Definizione del modello di calcolo ... 96
5.2. Scelta del tipo di analisi ... 102
5.3. Caratteristiche meccaniche dei materiali ... 104
5.3.1. Le Murature ... 104
5.3.2. I Cordoli in c.a. ... 110
5.4. Valutazione delle azioni agenti sulla costruzione ... 112
5.4.1. Carichi permanenti ... 112
5.4.2. Carichi variabili (di esercizio) ... 118
5.4.3. Azione del vento ... 119
5.4.4. Azione della neve ... 129
5.4.5. Azione sismica ... 134
5.5. Combinazioni di carico ... 147
5.6. Risultati dell’analisi modale ... 150
CAPITOLO 6 6. Verifiche degli elementi strutturali . ... 153
6.1. Resistenze di progetto ... 153
6.2. Verifiche degli elementi in muratura ... 156
6.2.1. Verifica a Pressoflessione nel piano ... 162
6.2.2. Verifica a Taglio scorrimento ... 168
6.2.3. Verifica a Pressoflessione per carichi laterali ... 174
6.2.4. Travi in muratura ... 178
6.3. Considerazioni sugli elementi in calcestruzzo ... 184
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III
6.4. Determinazione dell’indice di rischio sismico ... 189
CAPITOLO 7 7. Analisi statica non lineare . ... 192
7.1. Generalità sull’analisi statica non lineare ... 192
7.2. Analisi statica non lineare per edifici esistenti in muratura ... 197
7.2.1. Criteri di verifica ... 198
7.3. Analisi statica non lineare della struttura ... 200
7.3.1. Modellazione e criteri di verifica ... 200
7.3.2. Resistenze di progetto ... 206
7.3.3. Legami costitutivi dei materiali ... 207
7.3.4. Risultati dell’analisi e curve di capacità della struttura ... 210
7.3.5. Valutazione del fattore di struttura q ... 224
7.4. Confronto tra analisi lineare e non lineare della struttura ... 230
CONCLUSIONI ... 232
BIBLIOGRAFIA Riferimenti bibliografici . ... 236
