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Tesi etd-05122016-222356


Thesis type
Tesi di laurea magistrale LM5
Author
BENNICI, MARIA VITTORIA
URN
etd-05122016-222356
Title
Valutazione della sicurezza statica e del rischio sismico del Liceo "G. Marconi" di Carrara
Struttura
INGEGNERIA DELL'ENERGIA, DEI SISTEMI, DEL TERRITORIO E DELLE COSTRUZIONI
Corso di studi
INGEGNERIA EDILE-ARCHITETTURA
Commissione
relatore Prof. Salvatore, Walter
relatore Prof. Bevilacqua, Marco Giorgio
relatore Ing. Morelli, Francesco
Parole chiave
  • scuola
Data inizio appello
09/06/2016;
Consultabilità
completa
Riassunto analitico
A causa di una pericolosità medio - alta e di un tessuto edilizio per lo più vetusto, il rischio sismico gravante sul costruito italiano è tra i più elevati a livello mondiale. Alla luce delle disastrose conseguenze dei terremoti recenti, la necessità di un’efficace prevenzione si impone ormai con estrema urgenza.<br>Il presente lavoro di tesi, avente per obiettivo la valutazione del rischio relativo ad un edificio in cemento armato del complesso scolastico “G. Marconi” di Carrara, si inserisce nella generale esigenza di ricognizione e classificazione sismica di tutto il patrimonio edilizio esistente, in particolare delle strutture strategiche.<br>Mancando ad oggi, nel panorama normativo vigente, una procedura univoca per la valutazione del rischio sismico associato alle singole costruzioni, si è ritenuto necessario ricorrere alla letteratura di settore per mettere in luce lo stato dell’arte, ripercorrendo i principali progressi che hanno condotto, in primo luogo, alla pubblicazione della Scala Macrosismica Europea (EMS-98) per la classificazione della vulnerabilità, e successivamente alle più recenti proposte basate su metodi analitici, tra cui la procedura, elaborata dal Prof. Braga, dal Prof. Salvatore e dall’Ing. Morelli, per il calcolo di un indice di rischio consistente nel valor medio annuo delle perdite dirette attese (EAL). <br>Tale procedura è stata applicata al caso di studio, sulla base di una preventiva e rigorosa analisi della sicurezza statica e della vulnerabilità sismica eseguita, in seno ad una collaborazione ufficiale tra l’Università di Pisa e l’Amministrazione Provinciale di Massa – Carrara, mediante una metodologia coerente con le prescrizioni e i criteri normativi attuali, articolata nelle fasi di conoscenza, modellazione, analisi dell’edificio, e verifica di tutti gli elementi strutturali. <br>In particolare la fase di conoscenza ha compreso, da una parte, la ricerca ed esame degli elaborati originali di progetto; dall’altra, l’esperienza diretta dell’edificio, concretizzatasi nel rilievo geometrico completo dell’organismo strutturale ed architettonico, nella programmazione ed esecuzione di una densa campagna di indagini sui dettagli costruttivi degli elementi strutturali e non strutturali, nella caratterizzazione meccanica dei materiali mediante prove dirette ed indirette in situ ed in laboratorio, nell’individuazione dei fenomeni di degrado in atto e delle vulnerabilità locali. <br>Costante attenzione è stata dedicata al confronto particolareggiato tra lo stato di progetto e lo stato di fatto, evidenziando numerose e sfavorevoli divergenze soprattutto in termini di quantità e disposizione delle armature in pilastri, travi e solai. <br>A fronte dei dati acquisiti, si è ritenuto di aver raggiunto il Livello di Conoscenza Adeguata (LC2) descritto nelle NTC-08 e nella Circolare 617/2009, ed è stata eseguita un’analisi dinamica lineare della struttura in ambiente SAP2000. <br>Dalle verifiche di solai, travi e pilastri è emerso che la struttura presenta criticità diffuse quanto rilevanti, e non è in grado di garantire il livello di sicurezza richiesto dalle NTC-08 né dal punto di vista statico né dal punto di vista sismico. Tale vulnerabilità è da imputarsi principalmente alle caratteristiche di irregolarità in pianta ed in elevazione, e alla progettazione per soli carichi verticali, tipica di edifici come questo realizzati negli anni ’60-70. Ne deriva una distribuzione asimmetrica delle rigidezze e delle resistenze, con la possibile formazione di meccanismi torsionali e di piano; a livello locale è stata riscontrata un’accentuata esposizione alla crisi fragile a causa della carenza di armature trasversali, aggravata da un diffuso ammaloramento dei ricoprimenti delle armature e dalla corrosione delle stesse. <br>I risultati conseguiti nell’ambito dell’analisi di vulnerabilità sono stati utilizzati, in una fase successiva, come dati di input per la valutazione di rischio sismico, eseguita applicando la procedura di Braga–Morelli–Salvatore nel suo approccio analitico: il metodo ha prodotto un valore dell’indice EAL pari al 3,287% del Costo di Ricostruzione dell’immobile, associabile alla classe di massima vulnerabilità (A) della Scala Macrosismica Europea.<br>Le analisi condotte e gli esiti ottenuti potranno essere utili all’Amministrazione Provinciale, proprietaria dell’immobile, per la gestione dello stesso e la definizione di future strategie di prevenzione dal rischio sismico.
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