Post on 25-Feb-2019
Gli eventi sismici e il comportamento degli edifici in muratura in funzione delle onde sismiche
Gli eventi sismici e il comportamento degli edifici in muratura in funzione delle onde sismiche
di Riccardo Rossi e Carlo Petri
Con la collaborazione di
Claudio Garlatti (DRPC-FVG)
Andrea D’Odorico (VVFF – Ud)
di Riccardo Rossi e Carlo Petri
Con la collaborazione di
Claudio Garlatti (DRPC-FVG)
Andrea D’Odorico (VVFF – Ud)
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
SCOPI DELLA FESN:
Monitoraggio sismico
Raccolta di dati e informazioni e loro diffusione a scopo didattico e di protezione civile
Realizzazione di studi, ricerche e sperimentazioni in campo geofisico
SCOPI DELLA FESN:
Monitoraggio sismico
Raccolta di dati e informazioni e loro diffusione a scopo didattico e di protezione civile
Realizzazione di studi, ricerche e sperimentazioni in campo geofisico
La FESN – Friuli Experimental Seismic NetworkLa FESN – Friuli Experimental Seismic Network
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
I terremoti sono vibrazioni del terreno causati dal movimento delle placche e dall’attrito che esse incontrano
I terremoti sono vibrazioni del terreno causati dal movimento delle placche e dall’attrito che esse incontrano
In sintesi:In sintesi:
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
I danni agli edifici dipendono dagli effetti delle onde sismiche orizzontaliEsistono terreni in cui gli effetti delle onde sismiche si amplificanoGli edifici tradizionali non sono costruiti per resistere agli sforzi sismiciEsistono strutture tradizionali più o meno soggette agli effetti sismiciPer risolvere il problema si può agire in due modi: resistendo o attenuandoLe nuove costruzioni possono essere dotate di isolatori sismiciLe costruzioni esistenti possono essere rinforzateIl tutto passa attraverso una nuova cultura e un nuovo approccio al rischio sismico
I danni agli edifici dipendono dagli effetti delle onde sismiche orizzontaliEsistono terreni in cui gli effetti delle onde sismiche si amplificanoGli edifici tradizionali non sono costruiti per resistere agli sforzi sismiciEsistono strutture tradizionali più o meno soggette agli effetti sismiciPer risolvere il problema si può agire in due modi: resistendo o attenuandoLe nuove costruzioni possono essere dotate di isolatori sismiciLe costruzioni esistenti possono essere rinforzateIl tutto passa attraverso una nuova cultura e un nuovo approccio al rischio sismico
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Evento sismico in Honshu Japan M 7.2 Richter del 09 marzo 2011Evento sismico in Honshu Japan M 7.2 Richter del 09 marzo 2011
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Rumore, boatoRumore, boato Movimento del terrenoMovimento del terreno
Onde Onde primarieprimarie
Onde Onde secondariesecondarie
Evento sismico in Sarsina (FO) M 3.9 Richter del 04.06.2011Evento sismico in Sarsina (FO) M 3.9 Richter del 04.06.2011
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
ONDE LONGITUDINALI
(onde di compressione o onde P)
sono associate a variazioni di volume.
La vibrazione delle particelle
avviene nella direzione di propagazione.
ONDE TRASVERSALI
(onde di taglio o onde S)
fanno vibrare le particelle
perpendicolarmente rispetto
alla direzione dell’onda.
ONDE LONGITUDINALI
(onde di compressione o onde P)
sono associate a variazioni di volume.
La vibrazione delle particelle
avviene nella direzione di propagazione.
ONDE TRASVERSALI
(onde di taglio o onde S)
fanno vibrare le particelle
perpendicolarmente rispetto
alla direzione dell’onda.
P S
P
S
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
ONDE SUPERFICIALI
ONDE DI LOVE
si generano in presenza di stratificazioni. Il moto delle particelle si attenua
al crescere della profondità annullandosi in corrispondenza della discontinuità.
ONDE SUPERFICIALI
ONDE DI LOVE
si generano in presenza di stratificazioni. Il moto delle particelle si attenua
al crescere della profondità annullandosi in corrispondenza della discontinuità.
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
ONDE SUPERFICIALI
ONDE DI RAYLEIGH
si propagano lungo la superficie libera del terreno. Le particelle del mezzo
si muovono su un piano verticale, in modo ellittico e retrogrado rispetto
alla direzione di propagazione.
ONDE SUPERFICIALI
ONDE DI RAYLEIGH
si propagano lungo la superficie libera del terreno. Le particelle del mezzo
si muovono su un piano verticale, in modo ellittico e retrogrado rispetto
alla direzione di propagazione.
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Evento sismico in Honshu Japan M 7.2 Richter del 09 marzo 2011Evento sismico in Honshu Japan M 7.2 Richter del 09 marzo 2011
Onde di Onde di
LoveLove
Onde di Onde di RayleighRayleigh
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Minima
amplificazione
Minima
amplificazione
Massimaamplificazione
Massimaamplificazione
RocciaRoccia
compattacompatta
DetritiDetriti
inconsistentiinconsistenti
Evento sismico de L’Aquila M 5.6 Richter del 06.04.2009
Evento sismico de L’Aquila M 5.6 Richter del 06.04.2009
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
3,3-3,9Terreni con acqua, pantani, paludiTerreni con acqua, pantani, paludi
2,3-3Terreni di riempimentoTerreni di riempimento
1,7-2,8Ghiaie, sabbie e argille impregnate d’acquaGhiaie, sabbie e argille impregnate d’acqua
1,2-2,1ArgilleArgille
1,2-1,8SabbieSabbie
1-1,6Ghiaie e ciottoliGhiaie e ciottoli
0,6-1,4MarneMarne
0,2-1,3Calcari ed arenarieCalcari ed arenarie
0GranitoGranito
IncrementoTipi di TerrenoTipi di Terreno
Tabella dell’amplificazione sismica (accelerazione) in base al tipo di suoloTabella dell’amplificazione sismica (accelerazione) in base al tipo di suolo
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
La sismica attiva per la microzonazione sismica
Provocando un terremoto artificiale, una serie di sensori in linea sono in grado di restituire un segnale decodificabile in funzione degli strati geologici
La sismica attiva per la microzonazione sismica
Provocando un terremoto artificiale, una serie di sensori in linea sono in grado di restituire un segnale decodificabile in funzione degli strati geologici
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
16-320,40-0,80400-800X
8-160,20-0,40200-400IX
4-80,10-0,20100-200VIII
2-40,050-0,1050-100VII
1-20,025-0,05025-50VI
0,5-10,012-0,02512-25V
Ampiezza (cm)
Ampiezza (cm)
Accelerazione (in rapporto a g)
Accelerazione (in rapporto a g)
Accelerazione (cm/s2)
Accelerazione (cm/s2)
Intensità(MCS)
Intensità(MCS)
Tabella dell’amplificazione (accelerazione) in base alla intensità sismica (Scala Mercalli Cancani Sieberg - MCS)
Tabella dell’amplificazione (accelerazione) in base alla intensità sismica (Scala Mercalli Cancani Sieberg - MCS)
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Vediamo di cosa si tratta quando si parla di accelerazioneVediamo di cosa si tratta quando si parla di accelerazione
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Nessuna opera antropica resiste; i corsi d’acqua subiscono variazioni; laghi possono scomparire
Completamente catastrofico
XII
Tutti gli edifici crollano; frane e danni anche ai
terreni
CatastroficoXI
Danni alle dighe; frane e variazioni di portata delle sorgenti
Completamente distruttivo
X
Circa metà delle case crollaDistruttivoIX
Edifici possono crollare; fenditure nel terrenoRovinosoVIII
Le infrastrutture subiscono danni rilevantiMolto forteVII
Avvertito da tutti; gli edifici subiscono danniForteVI
Avvertito anche in strada; i mobili oscillanoAbbastanza forte
V
Persone nelle case; le case scricchiolanoModeratoIV
Solo sismografi e poche persone (piani alti)LeggeroIII
Solo sismografiMolto leggeroII
Avvertito solo da sismografiImpercettibileI
EFFETTIEFFETTIINTENSITA’INTENSITA’GRADOGRADO
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Normalmente i fabbricati sono calcolati per sostenere sforzi verticaliNormalmente i fabbricati sono calcolati per sostenere sforzi verticali
AA
BBCC
DD
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Le sollecitazioni sismiche sono di tipo orizzontaleLe sollecitazioni sismiche sono di tipo orizzontale
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
A’A’
CC BB
D’D’C
OM
PRESSIO
NE
CO
MPR
ESSION
E
T R A
Z I
O N
E
T R A
Z I
O N
E
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
A’A’
CC BB
D’D’
T R A
Z I
O N
E
T R A
Z I
O N
E
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
L’Aquila 6 aprile 2009 L’Aquila 6 aprile 2009
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Taiwan ottobre 1999Taiwan ottobre 1999
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Il problema del crollo dei detritiIl problema del crollo dei detriti
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Il problema delle pareti nuove senza connessioni e delle canne fumarie Il problema delle pareti nuove senza connessioni e delle canne fumarie
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Il problema del martellamento tra edifici contiguiIl problema del martellamento tra edifici contigui
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Quali sono le sollecitazioni cui è sottoposto durante un sisma ?Quali sono le sollecitazioni cui è sottoposto durante un sisma ?
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Gli edifici tendono ad oscillare alla frequenza di risonanzaGli edifici tendono ad oscillare alla frequenza di risonanza
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
In quanti modi può danneggiarsi un edificio?In quanti modi può danneggiarsi un edificio?
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
In laboratorio si possono simulare gli effetti dei terremoti sulle strutture
In laboratorio si possono simulare gli effetti dei terremoti sulle strutture
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Sugli edifici di nuova costruzione è necessario partire dalle fondazioni collegandole come in una rete
Sugli edifici di nuova costruzione è necessario partire dalle fondazioni collegandole come in una rete
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Per poi realizzare le strutture verticali in modo analogo mediante intelaiatura delle strutture
Per poi realizzare le strutture verticali in modo analogo mediante intelaiatura delle strutture
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Sugli edifici di nuova costruzione si può creare una struttura intelaiata non necessariamente utilizzando il cemento armato
Sugli edifici di nuova costruzione si può creare una struttura intelaiata non necessariamente utilizzando il cemento armato
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Nuovi edifici antisismici vanno progettati partendo dalle fondazioniNuovi edifici antisismici vanno progettati partendo dalle fondazioni
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Nuovi edifici antisismici vanno progettati partendo dalle fondazioniNuovi edifici antisismici vanno progettati partendo dalle fondazioni
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Vediamo insieme a cosa servono gli isolatori sismiciVediamo insieme a cosa servono gli isolatori sismici
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Valutando attentamente l’opportunità di utilizzare isolatori sismiciValutando attentamente l’opportunità di utilizzare isolatori sismici
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Il concetto degli smorzatori sismiciIl concetto degli smorzatori sismici
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Il concetto degli smorzatori sismiciIl concetto degli smorzatori sismici
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Valutando attentamente l’opportunità di utilizzare isolatori sismiciValutando attentamente l’opportunità di utilizzare isolatori sismici
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Gli isolatori sismici erano già stati progettati nel 1870 e nel 1906Gli isolatori sismici erano già stati progettati nel 1870 e nel 1906
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Gli isolatori sismici erano già stati progettati nel 1870 e nel 1906Gli isolatori sismici erano già stati progettati nel 1870 e nel 1906
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Nel 1909 viene anche progettato un edificio antisismicoNel 1909 viene anche progettato un edificio antisismico
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Sugli edifici esistenti interventi minimi sono possibili mediante l’uso di tiranti
Sugli edifici esistenti interventi minimi sono possibili mediante l’uso di tiranti
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Interventi più significativi sono possibili mediante controventi esterni
Interventi più significativi sono possibili mediante controventi esterni
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Oppure mediante interventi complessi sotto le fondazioniOppure mediante interventi complessi sotto le fondazioni
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Ovvero realizzare nuove fondazioni e installare isolatoriOvvero realizzare nuove fondazioni e installare isolatori
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Valutando attentamente l’opportunità di utilizzare isolatori sismiciValutando attentamente l’opportunità di utilizzare isolatori sismici
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Non dimentichiamoci che è possibile intervenire anche sui monumentiNon dimentichiamoci che è possibile intervenire anche sui monumenti
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Esempio di isolatori sismici in marmo per monumenti storiciEsempio di isolatori sismici in marmo per monumenti storici
Squadra Comunale di Protezione Civile di Pozzuolo del Friuli - Gruppo FESN
Per concludere:Per concludere:
I terremoti danneggiano solo se non siamo preparati ai loro effettiE’ possibile intervenire su ogni tipo di costruzione I costi sono paragonabili al risultato che si desidera ottenereGli isolatori sismici sono attualmente la migliore soluzioneE’ necessaria una nuova cultura rispetto ai rischi del territorio
I terremoti danneggiano solo se non siamo preparati ai loro effettiE’ possibile intervenire su ogni tipo di costruzione I costi sono paragonabili al risultato che si desidera ottenereGli isolatori sismici sono attualmente la migliore soluzioneE’ necessaria una nuova cultura rispetto ai rischi del territorio
Grazie e a prestoGrazie e a presto
Sito web: www.fesn.orgSito web: www.fesn.org