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Verifiche di vulnerabilità sismica di edifici industriali esistenti: influenza delle scelte di analisi e modellazione
Andrea Vignoli
Andrea Borghini
Alberto Ciavattone
Emanuele Del Monte

Articolo tratto dalle memorie del XVI CONVEGNO ANIDIS - L'AQUILA - 2015

ABSTRACT
Gli edifici industriali nel panorama edilizio italiano sono caratterizzati da grandi luci e frequentemente realizzati con strutture portanti in c.a. ad alto livello di prefabbricazione (ReLUIS, 2008). Nella presente memoria si riportano i risultati di una studio di vulnerabilità sismica realizzato su di un complesso di edifici ubicati in provincia di Modena, in una zona interessata dal sisma del 2012 in Emilia (Savoia et al., 2012). Queste strutture sono state progettate verso la metà degli anni ’90 e quindi senza alcuna prescrizione normativa di carattere antisismico (Magliulo et al., 2008). Si descrivono tutte le fasi dello studio: il processo di conoscenza sulle strutture e sul terreno di fondazione, l’analisi di risposta sismica locale per la definizione dell’azione sismica di sito ed infine le analisi strutturali per la determinazione del livello di sicurezza sismica. In particolare su quest’ultimo aspetto verrà evidenziato come varia la risposta sismica della struttura in funzione delle scelte di modellazione strutturale (Biondi et al., 2013), (Belletti et al. 2013).

1 INTRODUZIONE
Nel presente articolo vengono illustrati i principali risultati ottenuti dal processo di verifica strutturale nei confronti delle azioni sismiche di uno stabilimento produttivo situato nella zona nord della provincia di Modena colpita dal sisma del Maggio 2012. L'edificio non ha riportato danni strutturali a seguito di tale evento, ma sono state riscontrate unicamente lesioni sulle tramezzature interne.
Il complesso risulta essere costituito da 4 separati lotti, realizzati nella seconda metà degli anni '90: in tale periodo, la zona dove è ubicato il complesso non ricadeva in zona sismica e quindi la progettazione veniva eseguita unicamente per carichi gravitazionali.

1.1 Inquadramento legislativo
A seguito dei forti eventi sismici di fine Maggio 2012 che hanno interessato buona parte dell’Emilia Romagna, viste le rilevanti tipologie di danno riscontrate sull’edilizia a carattere industriale, sono stati emanati una serie di provvedimenti legislativi, il principale dei quali risulta essere il decreto legge del 06/06/2012, n.° 74 convertito nella legge 122/2012 "Interventi urgenti in favore delle popolazioni colpite dagli eventi sismici che hanno interessato il territorio delle province di Bologna, Modena, Ferrara, Mantova, Reggio Emilia e Rovigo, il 20 e 29 Maggio 2012". Tale legge è stata concepita per disciplinare gli interventi di ricostruzione, assistenza alle popolazioni e ripresa economica nei territori sopra menzionati. In particolare, all’art. 3 - comma 10 viene espressamente richiesta la valutazione della sicurezza effettuata conformemente alla vigente normativa NTC 2008 per tutti quegli edifici che, per localizzazione geografica, ricadono fuori dalle zone delle mappe di scuotimento sismico (fornite dall’Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia - INGV) interessate da almeno il 70% dell’accelerazione spettrale elastica richiesta dalle norme vigenti per le nuove costruzioni. Qualora il livello di sicurezza della costruzione risulti inferiore al 60% di quella richiesta per una nuova costruzione, si rende necessaria la progettazione ed esecuzione di opportuni interventi di miglioramento sismico finalizzati al raggiungimento di tale livello di sicurezza.

La presente valutazione di vulnerabilità sismica si inserisce in questo contesto: in particolare, l'edificio risulta collocato fuori dalla mappa di scuotimento (Figura 1) e per tale motivo la Committenza ha richiesto la verifica dello stabilimento oggetto del presente articolo.

Figura 1. Estratto della mappa di scuotimento - INGV.

1.2 Descrizione generale del complesso
Il complesso è composto di un’area monopiano a destinazione industriale (270m x 60m, con altezza libera interna pari a circa 10m), e da una zona a destinazione uffici di ingombro planimetrico pari a circa 70m x 30m, altezza totale pari a 11m, articolata su tre livelli (piano terra, primo e secondo, oltre a copertura). L'oggetto è composto da 4 lotti strutturalmente indipendenti, individuati in Figura 2.


Figura 2. Vista aerea con individuazione dei lotti (fonte https://www.google.it/maps).

I lotti 1 e 2 presentano caratteristiche analoghe: hanno ingombri planimetrici pari a 100m x 60m, monopiano con altezza libera interna pari a circa 10m, salvo una limitata porzione soppalcata nel lotto 1.

Figura 3. Vista lotto 1 (prospetto sud-est).

Il lotto 3, strutturalmente analogo ai primi due lotti, ha dimensioni planimetriche più contenute (70m x 60m) ed è caratterizzato dalla presenza di un carroponte fissato sui pilastri della struttura.
Il lotto 4 invece ha dimensioni planimetriche pari a 30m x 70m, è caratterizzato da una porzione monopiano adiacente al lotto 3, con altezza libera interna pari a 6m circa, e da una porzione pluripiano, con forma ad "L" (piano terra, primo e secondo, oltre a copertura), avente funzione di uffici (Figura 4).

Figura 4. Vista lotto 4 con scala antincendio e lotto 3 con struttura leggera indipendente (prospetto sud-ovest).

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