• adeguamento sismico

Oggetto della tesi è l’adeguamento sismico dell’edificio sede della Scuola Secondaria di I grado L. Ghiberti, situata in Firenze, Via Legnaia n° 27.
Nella prima fase del lavoro si è proceduto al reperimento del materiale storico sia presso l’Archivio di Stato, sia presso l’Archivio Storico di Firenze, così da poter analizzare gli eventuali cambiamenti che hanno interessato la scuola dalla data di costruzione fino ai nostri giorni. In un secondo tempo sono stati fatti dei sopralluoghi presso la struttura i quali hanno consentito di effettuare una prima analisi dello stato delle cose con speciale riguardo ai materiali che caratterizzano la struttura portante dell’edificio.
Di fatto, l’edificio di presenta difforme rispetto alle tavole reperite presso l’Archivio Storico di Firenze, data la presenza di un seminterrato nella zona Est dell’edificio.
La struttura si divide in due corpi principali:
- Il primo corpo è composto da due piani fuori terra: il piano terra comprende l’atrio d’ingresso e la palestra con annessi spogliatoi; il secondo piano è costituito dall’aula magna e dalle stanze riservate alla presidenza.
- Il secondo corpo è composto da un seminterrato e da tre elevazioni fuori terra: il seminterrato è destinato a locali adibiti ad archivio; i tre piani fuori terra sono interamente occupati dalle aule scolastiche e dai laboratori didattici.
Oltre alla presenza di questi due corpi sono presenti due vani scala dei quali uno collega i due edifici, l’altro a servizio dei piani del secondo corpo.
Per quanto riguarda gli elementi strutturali, troviamo, nel primo corpo, dei pilastri in acciaio HE180B che interessano il primo e il secondo piano; nel solaio intermedio sono presenti delle travi in acciaio formate da due profili UPN240, distanziati 18 cm, con calcestruzzo nell’intercapedine privo di collegamento con le dette travi, ed infine, nel solaio di copertura formato da pannelli sandwich, rinveniamo una trave reticolare di tipo Warren.
Gli elementi del secondo corpo sono i medesimi del primo, fatta eccezione per la zona riguardante il seminterrato e il solaio di copertura. Nel seminterrato, in luogo dei pilastri in acciaio, troviamo dei pilastri in calcestruzzo armato alla cui parte superiore sono collegati, tramite una piastra con dei tirafondi, dei pilastri in acciaio HE180B. Il solaio di copertura è formato da due profili UPN120/160, distanziati di 18 cm, sopra i quali poggiano delle travi reticolari.
Dopo aver preso cognizione della disposizione delle travi, dei pilastri e del materiale adoperato per la costruzione, si è passati alla modellazione della struttura tramite il software sap2000, caratterizzando opportunamente le sezioni e il materiale. Successivamente si è dato avvio all’analisi tramite il programma di calcolo, seguita dalle verifiche allo Stato Limite Ultimo (SLU) e allo Stato Limite di salvaguardia della Vita (SLV). Da tale analisi si sono riscontrati dei problemi sia per le verifiche allo Stato Limite Ultimo sia per quelle allo Stato Limite di salvaguardia della Vita e a tale proposito sono stati necessari degli interventi.
Riguardo allo SLU sono stati effettuati due interventi: il primo ha riguardato la trave principale ed è consistito nel saldare una piastra al lembo inferiore, così da aumentare il momento resistente; il secondo ha interessato la trave reticolare di copertura del secondo corpo le cui maglie, originariamente trapezoidali, sono state trasformate in maglie triangolari in modo da annullare i momenti flettenti della briglia superiore e inferiore.
Per lo stato SLV è stato necessario introdurre dei controventi, in primo luogo per ridurre gli effetti delle non linearità geometriche, così da non amplificare i valori delle sollecitazioni e in secondo luogo per il superamento delle verifiche a presso-flessione biassiale. Sono stati inseriti due controventi in ogni lato per diminuire la sforzo assiale nei pilastri in caso di sisma, in quanto la presenza di un solo controvento in ogni lato non avrebbe soddisfatto le verifiche di stabilità. Detti controventi sono stati posizionati solo nel primo e nel secondo piano poiché, se fossero stati presenti anche nel terzo, non sarebbe stato possibile soddisfare le verifiche di stabilità della zona Est del secondo corpo.
L’ultimo intervento ha riguardato i setti che sostengono le scale, in quanto carenti nella verifica di presso-flessione e a tal proposito si è proceduto con il racchiudere il setto in cemento armato all’interno di una gabbia reticolare attraverso la saldatura dei piatti nei profili UPN180 che racchiudevano il setto.