Adeguamento sismico struttura prefabbricata

[Ale321]

Ciao,
devo realizzare un'adeguamento sismico di un piccolo deposito attrezzi con struttura prefabbricata in cap.
Essendo il capannone realizzato anni fa (quindi in assenza di collegamenti tra i singoli elementi strutturali) ho previsto di collegare, con elementi in carpenteria metallica, le seguenti strutture:
- Tegoli di copertura con le travi
- Travi con pilastri
- Pannelli perimetrali verticali con travi e/o pilastri

Ho previsto anche un ringrosso in Cls di 10 cm dei pilastri (da pil. 45x45 a pil 65x65)

Il mio problema e' che per poter fare il ringrosso dei pilastri devo tagliare per almeno 20-30 cm i pannelli prefabbricati perimetrali verticali, e una volta tagliati come faccio a tenerli su?

Un collega mi ha suggerito di non fare il ringrosso dei pilastri, ma di prevedere dei setti in CA (dei controventi) negli spigoli del capannone in modo da far assorbire a loro l'azione sismica.

Cosa ne pensate?

Grazie

 

[Trefolo66]

Stai parlando di adeguamento quindi stai molto attento a come ti muovi.
Per mia esperienza non basta prevedere i fissaggi ed i "ringrossi" dei pilastri visto che poi, nella nuova configurazione, ad andare in crisi pesantemente saranno le fondazioni.
Per i fissaggi tra gli elementi attento a non andarci troppo pesante: deve comunque essere lasciata un minimo di libertà rotazionale gli elementi pena eccesso di sforzi localizzati non preventivati con successive fessurazioni.
Per il rinforzo dei pilastri, meglio prevedere l'utilizzo di fibre o di calastrature metalliche. Altrimenti si può pensare di ringrossarli solo sui lati liberi...
La soluzione con setti in c.a. è possibile ma attento poi a non irrigidire troppo la struttura e a come si ridistribuiscono poi gli sforzi negli elementi con la possibilità che vadano in crisi anche gli elementi orizzontali.
Inoltre non sottovalutare l'analisi delle azioni non sismiche (vento e neve): essendo l'edificio non recente, molto probabilmente è tato calcolato con valori di riferimento più bassi di quelli attuali: vero è che è ancora in piedi ma fossi io il cliente, perché adeguare sismicamente quando poi non lo è per i normali carichi?

 

[Ale321]

Stai parlando di adeguamento quindi stai molto attento a come ti muovi.
Per mia esperienza non basta prevedere i fissaggi ed i "ringrossi" dei pilastri visto che poi, nella nuova configurazione, ad andare in crisi pesantemente saranno le fondazioni.

le fondazioni non le ho verificate, anche perché non ho un disegno esecutivo e poi intervenire sulle fondazioni e' un vero disastro.
Mi appellavo al Par.8.3 delle NTC che prevede l' obbligo di verifica se sussistono condizioni che possano dare luogo a fenomeni di instabilità globale o se si verifica una delle seguenti condizioni:
- nella costruzione siano presenti importanti dissesti attribuibili a cedimenti delle fondazioni o dissesti della stessa natura si siano prodotti nel passato;
- siano possibili fenomeni di ribaltamento e/o scorrimento della costruzione per effetto: di condizioni morfologiche sfavorevoli, di modificazioni apportate al profilo del terreno in prossimità delle fondazioni, delle azioni sismiche di progetto;
- siano possibili fenomeni di liquefazione del terreno di fondazione dovuti alle azioni sismiche di progetto."

Per i fissaggi tra gli elementi attento a non andarci troppo pesante: deve comunque essere lasciata un minimo di libertà rotazionale gli elementi pena eccesso di sforzi localizzati non preventivati con successive fessurazioni.

Per il collegamento tra le travi ed i pilastri pensavo a degli smorzatori sismici, per le altre strutture a squadrette in carp. metallica

Tipo

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ibb.co

Per il rinforzo dei pilastri, meglio prevedere l'utilizzo di fibre o di calastrature metalliche. Altrimenti si può pensare di ringrossarli solo sui lati liberi...

Sia per le fibre che per la calastrellatura devo comunque tagliare una porzione di pannello perimetrale.
E' fattibile rinforzare (ad es. ringrossare) solo sui lati liberi?

La situazione e' questa https://ibb.co/TkjZ2xQ

La soluzione con setti in c.a. è possibile ma attento poi a non irrigidire troppo la struttura e a come si ridistribuiscono poi gli sforzi negli elementi con la possibilità che vadano in crisi anche gli elementi orizzontali.

Ma la soluzione a setti di controvento (posizionati solo nei 4 spigoli del fabbricato a pianta rettangolare) non ha senso solo se la struttura e iperstatica sia in direz. X che Y (tipo struttura in CA ordinario) in modo che la trasmissione dell'azione sismica avvenga correttamente sia in una direzione che nell'altra.

Tipo

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ibb.co

Inoltre non sottovalutare l'analisi delle azioni non sismiche (vento e neve): essendo l'edificio non recente, molto probabilmente è tato calcolato con valori di riferimento più bassi di quelli attuali: vero è che è ancora in piedi ma fossi io il cliente, perché adeguare sismicamente quando poi non lo è per i normali carichi?

Come posso tenere su i pannelli perimetrali verticali se a seguito di un rinforzo ne devo tagliare un pezzo per almeno 20-30 cm?

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ibb.co

 

[Trefolo66]

Due note:
- la struttura da te rappresentata, soprattutto a seguito dell'inserimento dei collegamenti, è intrinsecamente iperstatica
- una struttura a pannelli infilati (cioè in luce ai pilastri) è già di per sé critica de non è previsto giunto tra pannello e pilastro. I pannelli, di fatto, costituiscono già un irrigidimento della struttura nella direzione di posa creando, in caso di sisma, tensioni locali anche elevate e pericolose con il rischio di rottura dei vincoli ed espulsione fuori piano del pannello stesso o rotture localizzate dei pilastri. Ovviamente non si può pensare di tagliare i pannelli nel modo da te indicato a meno di non prevedere una nuova struttura di sostegno per i pannelli stessi.

Per quanto riguarda le fondazioni, ritengo che quanto indicato dalla Norma sia "valido" solo per un intervento di miglioramento.
In caso di adeguamento trovo l'indicazione alquanto a sfavore di sicurezza: passi la verifica delle tensioni sul terreno (comunque da valutare attentamente con una nuova analisi geologica ma potendo contare sul fatto di agire su un terreno sovraconsolidato) ma, immaginando un classico plinto a bicchiere, non sottovaluterei il fatto che i collari non sarebbero quasi sicuramente verificati e probabilmente ci sarebbe il rischio di ribaltamento. Inoltre, visto che le fondazioni sicuramente non sono collegate, occorre tenere in considerazione gli effetti degli spostamenti relativi.

Nella maggior parte degli interventi di verifica e messa in sicurezza di edifici colpiti dal sisma del 2012 in Emilia Romagna, ho potuto constatare che con poca spesa si riusciva a migliorare la resistenza dei pilastri ma le fondazioni restavano il punto debole.

Poi ovviamente la scelta su come procedere spetta a te.

 

[apache54]

Salve ing. Ale321.
Veda se può esserLe utile il seguente link: https://www.google.com/url?sa=t&rct...bbricati.pdf&usg=AOvVaw0GWlcEzBMYIGFknDCYHu8J
Alla prossima.
Apache54

 

[Ale321]

Due note:
- la struttura da te rappresentata, soprattutto a seguito dell'inserimento dei collegamenti, è intrinsecamente iperstatica
- una struttura a pannelli infilati (cioè in luce ai pilastri) è già di per sé critica de non è previsto giunto tra pannello e pilastro. I pannelli, di fatto, costituiscono già un irrigidimento della struttura nella direzione di posa creando, in caso di sisma, tensioni locali anche elevate e pericolose con il rischio di rottura dei vincoli ed espulsione fuori piano del pannello stesso o rotture localizzate dei pilastri. Ovviamente non si può pensare di tagliare i pannelli nel modo da te indicato a meno di non prevedere una nuova struttura di sostegno per i pannelli stessi.

... Se prevedessi il taglio dei pannelli a 30-40 cm con la predisposizione di un nuovi pilastrino in UPN che accolga il pannello verticale? Cosi' facendo potrei rinforzare il pilastro ed isolare i pannelli dai pilastri

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ibb.co

Per quanto riguarda le fondazioni, ritengo che quanto indicato dalla Norma sia "valido" solo per un intervento di miglioramento.
In caso di adeguamento trovo l'indicazione alquanto a sfavore di sicurezza: passi la verifica delle tensioni sul terreno (comunque da valutare attentamente con una nuova analisi geologica ma potendo contare sul fatto di agire su un terreno sovraconsolidato) ma, immaginando un classico plinto a bicchiere, non sottovaluterei il fatto che i collari non sarebbero quasi sicuramente verificati e probabilmente ci sarebbe il rischio di ribaltamento. Inoltre, visto che le fondazioni sicuramente non sono collegate, occorre tenere in considerazione gli effetti degli spostamenti relativi.

Io farei interventi sulle fondazioni ma attualmente c'e' gia' un battuto di cemento e la relativa pavimentazione. I clienti preferiscono non toccare il pavimento per i costi troppo elevati

Nella maggior parte degli interventi di verifica e messa in sicurezza di edifici colpiti dal sisma del 2012 in Emilia Romagna, ho potuto constatare che con poca spesa si riusciva a migliorare la resistenza dei pilastri ma le fondazioni restavano il punto debole.

Poi ovviamente la scelta su come procedere spetta a te.

 

[Ale321]

Salve ing. Ale321.
Veda se può esserLe utile il seguente link: https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&ved=2ahUKEwjBgs7AzIL2AhWeS_EDHe3xCx8QFnoECAwQAQ&url=http://ambiente.regione.emilia-romagna.it/geologia/convegni-seminari-corsi/interventi-strutturali-ricostruzione-post-sisma-2012/3RER2018Adeguamentosismicoprefabbricati.pdf&usg=AOvVaw0GWlcEzBMYIGFknDCYHu8J
Alla prossima.
Apache54

grazie... molto interessante

 

[Betoniera]

Ciao Apache54
Il documento che hai proposto è interessante ed anche importante.
Propongo di inserirlo nella sezione Racconta di appunti sulle strutture, magari nel formato pdf anzichè come Link.
Grazie per la segnalazione.
C'erano anche delle istruzioni analoghe di Eucentre che, appena reperisco, metto a disposizione.
Ciao a tutti

 

[Trefolo66]

Tagliare i pannelli per 30-40 cm in prossimità dei pilastri vuol dire andare a tagliare il travetto portante laterale (supponendo si tratti di normali pannelli alleggeriti tipo 5+10+5) lasciando solo le due croste esterne: fattibile se limitatamente a piccole zone (per esempio per ricavare aperture) ma molto rischioso se si effettua un taglio a tutta altezza.
Una soluzione potrebbe essere quella di prevedere elementi metallici sia esterni che interni in modo da "incravattare" il pannello. Il rischio è comunque che partano grosse fessure con distacchi importanti delle croste esterne.

In archivio ho sicuramente parecchia documentazione in merito agli interventi post-sisma. Visto che sono in trasferta non ce l'ho sottomano. Nel fine settimana la cerco e condivido.

 

[DEMA72]

Ma se i pannelli sono verticali non dovrebbero essere fissati in alto? il problema è che perdono il cordolo portante ma puoi ripristinarlo con una UPN che abbraccia il pannello, lasciando un adeguato giunto per evitare fenomeni di martellamento

 

[Trefolo66]

Ma se i pannelli sono verticali non dovrebbero essere fissati in alto? il problema è che perdono il cordolo portante ma puoi ripristinarlo con una UPN che abbraccia il pannello, lasciando un adeguato giunto per evitare fenomeni di martellamento

Visto che si tratta di pannelli infilati ho supposto che fossero orizzontali (come è più logico ma con i dati a disposizione non è dato saperlo con certezza).
In ogni caso, se fossero verticali avrei ancora più paura a toccarli.
Poi ognuno è libero di farsi del male come preferisce

 

[DEMA72]

Visto che si tratta di pannelli infilati ho supposto che fossero orizzontali (come è più logico ma con i dati a disposizione non è dato saperlo con certezza).
In ogni caso, se fossero verticali avrei ancora più paura a toccarli.
Poi ognuno è libero di farsi del male come preferisce

anche secondo me viste le immagini sarebbe più logico che fossero orizzontali, ma nel primo post viene detto che sono verticali io ho fatto riferimento a quello

 

[Ale321]

... i pannelli sono verticali

Ma se i pannelli sono verticali non dovrebbero essere fissati in alto? il problema è che perdono il cordolo portante ma puoi ripristinarlo con una UPN che abbraccia il pannello, lasciando un adeguato giunto per evitare fenomeni di martellamento

... che era quello che pensava di fare

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ibb.co

 

[Ale321]

.. nei pannelli verticali il cordolo di calcestruzzo pieno e' su tutto il perimetro del pannello, o solo alla base ed in sommità?

 

[DEMA72]

.. nei pannelli verticali il cordolo di calcestruzzo pieno e' su tutto il perimetro del pannello, o solo alla base ed in sommità?

Solitamente su tutto il perimetro.. se poi fossero a taglio termico bisognerebbe sapere con che tecnologia sono stati realizzati

 

[Betoniera]

Ciao Ale321
In genere i pannelli verticali sono fatti nel modo che vedi sotto.
C'è una cornice in cls di larghezza circa 20 cm piena al contorno mentre nella parte centrale c'è un alleggerimento in polistirolo.
Poggiano sulla fondazione (incastrati tra pavimento e marciapiede e sono vincolati in alto tramite bulloni Halfen.
I pannelli verticali sono appoggiati all'esterno dei pilastri.
Il tuo schema però, con lastre al centro pilastri non coincide, per questo si sospetta che le tue lastre siano orizzontali non verticali.
In ogni modo tagliare 20 cm le lastre è un problema perchè tagli la struttura portante del pannello.
Occorre studiare un'altra soluzione.
Se ci rappresenti meglio la struttura, sono sicuro, che la soluzione la troviamo.
Ciao.

Suggerimento: quando devi inserire le immagini usa Inserisci immagine che vedi in alto. Basterà trascinare l'immagine nel riquadro che appare. E' comodissimo.
Se l'immagine è troppo pesante, prima, la ridimensioni con Micorsoft Office picture Image - ridimensiona - 600 punti. Ciao.

 

[Ale321]

Ciao Ale321
In genere i pannelli verticali sono fatti nel modo che vedi sotto.
C'è una cornice in cls di larghezza circa 20 cm piena al contorno mentre nella parte centrale c'è un alleggerimento in polistirolo.
Poggiano sulla fondazione (incastrati tra pavimento e marciapiede e sono vincolati in alto tramite bulloni Halfen.
I pannelli verticali sono appoggiati all'esterno dei pilastri.
Il tuo schema però, con lastre al centro pilastri non coincide, per questo si sospetta che le tue lastre siano orizzontali non verticali.
In ogni modo tagliare 20 cm le lastre è un problema perchè tagli la struttura portante del pannello.
Occorre studiare un'altra soluzione.
Se ci rappresenti meglio la struttura, sono sicuro, che la soluzione la troviamo.
Ciao.

Suggerimento: quando devi inserire le immagini usa Inserisci immagine che vedi in alto. Basterà trascinare l'immagine nel riquadro che appare. E' comodissimo.
Se l'immagine è troppo pesante, prima, la ridimensioni con Micorsoft Office picture Image - ridimensiona - 600 punti. Ciao.



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Visualizza allegato 282

Grazie Betoniera, molto più comodo l'inserimento delle immagina come mi hai detto
... guardando l'immagine effettivamente il taglio dei pannelli lateralmente sarebbe difficoltoso anche causa le finestre laterali

 

[Betoniera]

Ho visto la struttura e i pannelli che non sono ancorati come di solito si fa.
In ogni modo quella foto mi ha suggerito una possibile soluzione molto più economica e meno problematica di quella che hai proposto tu.
La tua proposta ha i seguenti aspetti negativi:
- Devi tagliare le lastre con pregiudizio della stabilità delle lastre stesse (puntellazione?)
- Devi intervenire sui pilastri e poi devi intervenire sulle lastre
- E' estremamente costosa
- Interferisce con l'attività esistente

Proposta di intervento
Costruire un muro in cls dello spessore di 20 cm davanti alle lastre Lasciando le forature delle finestre esistenti, in luce tra i pilastri.
Il muro di cls potrà essere fatto una campata sì e una no
Il muro di cls funziona egregiamente come controventatura anche con la presenza di finestre.
Non necessariamente deve essere costruito a tutta altezza. Sarà sufficiente, ad occhio, 4 m.
La soluzione è estremamente economica e convincente, non interferisce con l'attività esistente e scarica i pilastri dai momenti flettenti dovuti al vento o al sisma.
Spero di averti dato una buona idea.
Ciao.

 

[Ale321]

Ho visto la struttura e i pannelli che non sono ancorati come di solito si fa.
In ogni modo quella foto mi ha suggerito una possibile soluzione molto più economica e meno problematica di quella che hai proposto tu.
La tua proposta ha i seguenti aspetti negativi:
- Devi tagliare le lastre con pregiudizio della stabilità delle lastre stesse (puntellazione?)
- Devi intervenire sui pilastri e poi devi intervenire sulle lastre
- E' estremamente costosa
- Interferisce con l'attività esistente

Proposta di intervento
Costruire un muro in cls dello spessore di 20 cm davanti alle lastre Lasciando le forature delle finestre esistenti, in luce tra i pilastri.
Il muro di cls potrà essere fatto una campata sì e una no
Il muro di cls funziona egregiamente come controventatura anche con la presenza di finestre.
Non necessariamente deve essere costruito a tutta altezza. Sarà sufficiente, ad occhio, 4 m.
La soluzione è estremamente economica e convincente, non interferisce con l'attività esistente e scarica i pilastri dai momenti flettenti dovuti al vento o al sisma.
Spero di averti dato una buona idea.
Ciao.

Ciao Betoniera, grazie per l'interessamento.
Se ho ben capito la tua soluzione consiste nel creare un muro sp.20 cm di altezza (H= 4 m da verificare) tutto attorno al perimetro del fabbricato (creando in questo muro dei fori in corrispondenza dei lucernari per far passare la luce).
Il muro ovviamente lo dovrei collegare ai pilastri esistenti resinando dei tronconi di ferro?
Avrei l'incombenza di dover fare una nuova fondazione perimetrale ma non avrei alcun rischio nel realizzarla....

Grazie, ottima soluzione e nemmeno brutta a livello estetico

Ancora grazie

 

[Betoniera]

Soprattutto è molto convincente ed economica.
Mi hanno fatto osservare, in quella soluzione, che se il restante pilastro (da 4 m in su) è corto, diventa un elemento fragile.
E' vero.
Nel caso il restante pilastro fosse corto potrai, per prudenza, prolungare il muro fino all'impalcato di copertura.
Ciao.