CAPITOLO I
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CAPITOLO I
INTRODUZIONE
L'adeguamento sismico costituisce un tema di sempre maggiore importanza nei confronti dell'inesorabile progredire del processo di invecchiamento del patrimonio edilizio risalente ai decenni della forte crescita economica e demografica del secolo scorso.
Viene posta perciò sempre maggiore attenzione nei confronti della sicurezza sismica delle costruzioni esistenti, realizzate secondo criteri antisismici obsoleti oppure senza considerare l'azione sismica perché al momento del progetto, l'area soggetta a edificazione, non ricadeva in zona sismica.
Oggi è tuttavia risaputo come l'intero territorio italiano sia soggetto a rischio sismico e i recenti eventi hanno purtroppo evidenziato la vulnerabilità sismica del costruito, quale emergenza sociale ed economica che minaccia sia la vita degli abitanti che le attività produttive.
Per questi motivi la ricerca di soluzioni efficaci e competitive per ridurre la vulnerabilità delle costruzioni esistenti nei confronti degli eventi sismici ha assunto un ruolo centrale nel settore delle costruzioni.
Tali necessità sono state messe in evidenza attraverso l'emanazione dell'Eurocodice 8, a livello europeo e internazionale, e delle NTC 08 a livello nazionale, richiedendo appunto agli edifici esistenti di fornire livelli di sicurezza nei confronti dell'azione sismica decisamente superiori rispetto alle vecchie normative.
Il presente lavoro di tesi si pone come obiettivo quello di definire, attraverso un'analisi di vulnerabilità sismica, una opportuna soluzione di adeguamento sismico del complesso scolastico Arnolfo di Cambio presso Colle Val d'Elsa.
A tal proposito nel capitolo II viene trascorsa la storia evolutiva della normativa sismica nazionale in relazione al susseguirsi degli eventi catastrofici che hanno segnato il Paese a partire dai primi anni dell'800.
Nel capitolo III si introduce il caso di studio descrivendolo in relazione ai livelli di conoscenza, definiti dalle attuali norme, e necessari per la valutazione della vulnerabilità sismica.
INTRODUZIONE
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Vengono inoltre elencate le caratteristiche meccaniche dei materiali impiegati nella costruzione.
Il capitolo IV sulla "Valutazione dell'edificio" si apre analizzando i carichi, in particolare valutando l'azione sismica attraverso le direttive della normativa NTC 08. Ciò consente di proseguire nello studio dei criteri di modellazione degli edifici esistenti, in particolare del metodo del progetto simulato, attraverso il quale si è analizzato la statica degli elementi in calcestruzzo armato presenti.
Inoltre, si accenna al metodo SAM sulla base del quale è stato modellato l'intero complesso in muratura e per mezzo del quale si è quindi studiato il comportamento del maschio murario e delle fasce di piano.
Nel capitolo V vengono presentati i diversi metodi consentiti dalle norme per l'analisi delle strutture esistenti.
Questi metodi vengono classificati in due categorie, "lineari" o "non lineari" e "statiche" o "dinamiche", a seconda che si tenga conto delle non linearità geometriche e del materiale.
In particolare, trattandosi di un edificio esistente in muratura, si considera la possibile formazione di meccanismi di collasso per mezzo dell'analisi cinematica.
Nel capitolo VI vengono illustrati i risultati dell'analisi dinamica modale, dell'analisi statica non lineare per una valutazione della vulnerabilità sismica dell'edificio allo stato attuale non ancora adeguato.
Infatti, è stata messa in luce, in questo modo, l'insufficienza da parte di alcuni maschi murari a resistere nei confronti della pressoflessione ortogonale convenzionale.
Inoltre, a fronte dei risultati dell'analisi cinematica, riportata a seguito delle precedenti, si evidenzia come altri elementi murari possano giungere al collasso per effetto del meccanismo del ribaltamento semplice.
Nel capitolo VII vengono dunque presentate le tecniche di adeguamento scelte, nei confronti delle due diverse tipologie di intervento, che vedono in entrambe i casi l'impiego di fasce in materiale composito (FRP).
Per ognuna delle soluzioni adottate vengono così presentati i risultati ottenuti. Nel capitolo VIII si illustrano le considerazioni conclusive.
