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Materiali e sistemi
di Monica Antinori, Fondazione Promozione AcciaioACCIAIO | L’EDIFICIO STRATEGICO DI HERA A IMOLA
L a sede Hera di aImola (Bo), di dimensioni in pianta di 60x70m, venne costruita nel
1974 secondo le norme tecniche, non antisi-smiche, vigenti all’epoca; il territorio del co-mune di Imola infatti venne classifi cato sismi-co solo a metà degli anni del ‘80.La tipologia costruttiva è molto comune, con struttura in cemento armato quasi intera-mente prefabbricata.
Per la riabilitazione e il rafforzamento sismico dell’ex fabbricato industriale Hera, attualmente destinato anche a sede di data center, si è intervenuto esclusivamente incrementando la capacità di dissipazione della struttura, inserendo dispositivi di smorzamento di tipo fl uido viscoso per frenare le oscillazioni sismiche della struttura.
Lavori di rafforzamento strutturale Come ridurre il rischio sismico
Elementi dissipativi.
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La copertura piana è realizzata con tegoli in c.a.p. a π di 10 m di luce appoggiati sulle travi precompresse, di altezza 150 cm e di luce pari a circa 20 m, appoggiate su pilastri isostatici. La superfi cie coperta è quindi di circa 4200 m2.Cambiata la destinazione d’uso da produttiva a terziaria, la nuova proprietà ha deciso di ef-fettuare lavori di rafforzamento strutturale per ridurre il rischio sismico.
TIPOLOGIA DELL’INTERVENTODopo diverse valutazioni, la soluzione pre-scelta fu quella di intervenire esclusivamente incrementando la capacità di dissipazione della struttura, inserendo dispositivi di smor-zamento di tipo fl uido viscoso che frenassero le oscillazioni sismiche della struttura. I dispositivi sono inseriti all’estremità di 36 aste diagonali metalliche di controvento di-sposte in entrambe direzioni del fabbricato. La struttura ha richiesto anche altri interven-ti, quali la mutua connessione cinematica di
tutti gli elementi prefabbricati inizialmente semplicemente appoggiati quali gli appoggi dei tegoli sulle travi, delle travi ai pilastri e anche l’inserimento di specifi ci puntoni metallici in direzione ortogonale alla travi principali al fi ne di ottenere una struttura a telaio bidirezionale, all’interno della quale in alcune maglie sono stati disposti gli elementi dissipativi, oltre ad alcuni interventi specifi ci di rafforzamento per eliminare altre vulnerabilità. Gli elementi dissipativi sono stati defi nitiva-mente progettati in modo tale che la loro mas-sima forza resistente, che dipende solo dalla velocità dello spostamento applicato, non su-perasse mai il valore di soglia di 250 kN cir-ca, per evitare azioni eccessivamente elevate e non sostenibili dalle strutture esistenti.La analisi sismica è stata svolta obbligatoria-mente in campo dinamico nonlineare (la nonli-nearità è nel comportamento del dissipatore) studiando gli effetti reali indotti da 7 diversi terremoti, adeguatamente selezionati, scalati
IL CANTIERE
Committente: Hera spa
Referente contratto e responsabile lavori Hera spa: Dott. Ing. Roberto Biavati
Progettazione architettonica: A2 studio Gasparri e Ricci Bitti Architetti Associati
Progettazione strutturale e direzione lavori strutturale: Ing. Franco Baroni, Studio Ceccoli Associati
Costruttore strutture metalliche e adeguamento sismico: Effebi srl, Geom. Bruno Bianconcini; direzione operativa di cantiere Geom. Alberto Bonati
1. Schema progressivo d’Intervento.
2. Fabbricato oggetto d’intervento.
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e compatibili con gli spettri previsti per il si-to, applicati a coppie contemporaneamente in entrambe le direzioni orizzontali.
SINTESI TECNICA DELL’INTERVENTOI risultati hanno confermato l’ottimo compor-tamento dei dissipatori, che assorbono com-plessivamente oltre l’80% dell’energia cinetica trasmessa alla struttura dal sisma. Gli sposta-menti massimi effettivi calcolati in sommità sono stati inferiori a 3.5 cm, valori che de-
terminano deformazioni e sollecitazioni nelle strutture esistenti quali i pilastri e le fondazio-ni, che non sono state oggetto di intervento di rafforzamento, pienamente accettabili.
REALIZZAZIONE DELL’INTERVENTOEffebi srl ha realizzato un importante inter-vento di miglioramento sismico di un edifi cio industriale prefabbricato in cemento armato costruito nella metà degli anni 70 e per il quale la committenza richiedeva, in considerazione
dell’ importanza dell’ attività attualmente svol-ta e delle gravissime conseguenze ipotizzabili in caso di crollo, dissesto o inagibilità dell’ immobile, un più elevato grado di sicurezza di fronte a eventi sismici.L’uso del fabbricato, originariamente conce-pito prevalentemente come capannone in-dustriale, nel corso degli anni si è modifi cato fi no a essere attualmente adibito interamente a uffi ci e ospitare all’interno un’importante attività di data center.
Particolare della fondazione. Vista tridimesionale dell’intervento. Esecuzioni delle lavorazioni.
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La valutazione della sicurezza aveva messo in luce gravi lacune dovute alla tipologia co-struttiva dell’epoca, evidenziando come nel fabbricato si potessero innescare meccanismi di crollo con azioni sismiche pari solamente al 20% di quelle richieste dall’ attuale norma-tiva sismica.Il progetto dell’ intervento prevedeva l’impie-go e la messa in opera di puntoni in acciaio di collegamento tra le colonne in c.a., diago-nali in acciaio di controventamento muniti di
dissipatori sismici fl uido-viscosi, collegamenti in Cfrp (carbon fi ber reinforced polymer) tra le travi e le colonne in c.a. del fabbricato, in-collaggio con resine epossidiche di elementi della copertura.Le lavorazioni dovevano essere eseguite sal-vaguardando al massimo livello le attività pre-senti all’ interno dell’ edifi cio, in un contesto ambientale altamente sensibile all’ emissione di polveri, vibrazioni, rumori.La presenza di attività di data center e rela-
tiva impiantistica di trasmissione dati richie-deva la massima attenzione nell’esecuzione dei lavori. Effebi srl ha realizzato l’opera, suddivisa in diverse fasi operative, rispettando pienamente i tempi di esecuzione richiesti dalla Commit-tenza per la varie fasi.Il miglioramento del livello di sicurezza del fabbricato agli eventi sismici conseguito rispet-to ai livelli precedenti all’intervento ha rag-giunto valori altamente soddisfacenti.
Particolare di cantiere.
Vista interna. ????????????????
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