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RAPPORTO DI PROVA

OGGETTO: INDAGINI DIRETTE ED INDIRETTE PER LA CARATTERIZZAZIONE STRUTTURALE DI UN EDIFICIO SCOLASTICO

LOCALITÀ: COMUNE DI AVEZZANO (AQ) - FRAZIONE DI SAN PELINO INDIRIZZO: PIAZZA A. DI LORETO

DATA ESECUZIONE PROVE: 11/08/2011

CONSULENTI RESPONSABILI: Ing. RANALLI Danilo _______________________

Ing. SCOZZAFAVA Marco _______________________

Ing. ARETUSI Nicola _______________________

LUOGO E DATA: L’Aquila, 12.01.2012

NUMERO PAGINE: 69

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Comune di Avezzano Indagini dirette ed indirette per la caratterizzazione strutturale di un edificio scolastico sito in

Piazza A. Di Loreto, fraz. di San Pelino

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INDICE

PREMESSA 3 AREA DELLE INDAGINI 3 ANALISI DELLA STRUTTURA 4 INDAGINI INDIRETTE: TERMOGRAFIA IR

TIPOLOGIA E MODALITÀ DI INDAGINE 5 RISULTATI 6

INDAGINI DIRETTE: CAROTAGGIO TIPOLOGIA DI INDAGINE 13 MODALITÀ DI PRELIEVO (UNI EN 12504-1) 13 PLANIMETRIA DELLE INDAGINI DIRETTE 14 DETERMINAZIONE DELLA PROFONDITÀ DI CARBONATAZIONE 14 DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA 15 RISULTATI 16

INDAGINI INDIRETTE: GEORADAR TIPOLOGIA E MODALITÀ DI INDAGINE 21 SCANSIONI FREQ. 600 MHz - PIANO TERRA 22 DETTAGLIO FREQ. 600 MHz - PIANO TERRA 23 SCANSIONI FREQ. 1600 MHz - PIANO COPERTURA 32 DETTAGLIO FREQ. 1600 MHz - PIANO COPERTURA 33 SCANSIONI FREQ. 1600 MHz - PILASTRI PIANO TERRA 38 DETTAGLIO FREQ. 1600 MHz - PILASTRI PIANO TERRA 40 DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA 42 SCANSIONI FREQ. 1600 MHz - PILASTRI PIANO TERRA (2° CAMP.) 43 DETTAGLIO FREQ. 1600 MHz - PILASTRI PIANO TERRA (2° CAMP.) 44 RISULTATI 46

INDAGINI INDIRETTE: IDENTIFICAZIONE E CARATTERIZZAZIONE DELLA TIPOLOGIA MURARIA

TIPOLOGIA E MODALITÀ DI INDAGINE 48 LOCALIZZAZIONE INDAGINI - PIANO TERRA 49 DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA 49 SCAVO DI FONDAZIONE 52 RISULTATI 55

INDAGINI DIRETTE: MARTINETTI PIATTI TIPOLOGIA E MODALITÀ DI INDAGINE 61 DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA 63 RISULTATI 64

CONCLUSIONI 68

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PREMESSA

Il presente lavoro illustra i risultati di una campagna di prove di tipo diretto e

indiretto su elementi strutturali campione di un edificio scolastico sito in Piazza A. Di

Loreto, nella frazione di San Pelino del comune di Avezzano, in provincia di L’Aquila.

Le indagini sono state effettuate allo scopo di individuare e caratterizzare, in via

preliminare, gli elementi strutturali componenti il fabbricato. Le indagini sono state

effettuate allo scopo di individuare e caratterizzare gli elementi strutturali componenti

il fabbricato. Le prove sono state eseguite in ottemperanza alla Circolare 2 febbraio

2009, n.617 - Istruzioni per l’applicazione delle “Nuove norme tecniche per le

costruzioni” di cui al D.M. 14 gennaio 2008.

L’incarico è stato assolto dagli Ingg. Danilo Ranalli, Nicola Aretusi e Marco

Scozzafava in qualità di liberi professionisti.

AREA DELLE INDAGINI

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ANALISI DELLA STRUTTURA

Il complesso edilizio consta di n°3 corpi di fabbrica in aderenza.

Il primo corpo, più antico per epoca di costruzione, è costituito da una muratura

portante in mattoni pieni di laterizio, con malta di allettamento a base di calce e

cemento, disposti in orizzontale a tessitura regolare.

In corrispondenza delle angolate e dei martelli non si rilevano differenze costitutive

da quelle precedentemente descritte.

Il secondo corpo, in aderenza al primo, è costituito da una struttura portante in c.a.

e tamponatura in forati di laterizio.

Il terzo corpo, in aderenza al secondo, è costituito da una struttura mista, ovvero

una muratura portante in mattoni pieni di laterizio disposti in orizzontale a tessitura

regolare, con malta di allettamento a base di calce e cemento, regolata da una

struttura in c.a..

CORPO DI FABBRICA N°2

CORPO DI FABBRICA N°1

CORPO DI FABBRICA N°3

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INDAGINI INDIRETTE: TERMOGRAFIA IR

TIPOLOGIA E MODALITÀ DI INDAGINE

Tecnica telemetrica in grado di determinare la temperatura radiante di una

superficie con notevole risoluzione spaziale e precisione. Si tratta di un mezzo di

diagnosi non distruttiva basato sull'analisi di immagini che evidenziano discontinuità

termiche. La metodologia sfrutta la capacità di alcuni dispositivi (sensori bolometrici)

di rivelare l'intensità della radiazione nella zona termica dello spettro

elettromagnetico, ovvero quella dell'infrarosso.

L'energia termica, o infrarossa, consiste in una luce la cui lunghezza d'onda risulta

troppo grande per essere individuata dall'occhio umano; si tratta della porzione dello

spettro elettromagnetico che viene percepita come calore. A differenza della luce

visibile, nel mondo dei raggi infrarossi tutti gli elementi con una temperatura al di

sopra dello zero assoluto (cioè a 0 K = -273,15 °C) emettono calore. Più è alta la

temperatura dell'oggetto, più quest'ultimo irradierà raggi infrarossi.

Il principio quindi si basa sulla misura della distribuzione delle temperature

superficiali dell'oggetto in esame. Un'anomalia di tale distribuzione di temperature è

indicativa di un possibile difetto.

La termocamera è uno strumento che rileva a distanza l'energia infrarossa (o

termica) e la converte in un segnale elettronico, che viene in seguito elaborato al fine

di produrre immagini video e realizzare calcoli della temperatura.

Il calore rilevato da una termocamera può essere quantificato con estrema

precisione permettendo all'utente di monitorare la performance termica e. allo stesso

tempo, di identificare e valutare l'entità di problemi di natura termica.

Tuttavia, la radiazione rilevata dalla telecamera non è unicamente dipendente

dalla temperatura degli oggetti ma è anche determinata dall’emissività, dalla

radiazione originata dall'ambiente circostante che viene riflessa sull'oggetto e

dall'assorbimento della radiazione derivante dall'oggetto nonché della radiazione

riflessa da parte dell’atmosfera.

Nella maggior parte dei casi la termografia viene utilizzata per una prima

mappatura delle zone caratterizzate da anomalie superficiali, sulle quali poi

eventualmente effettuare indagini più approfondite in grado di esaminare il mezzo in

profondità.

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CARATTERISTICHE TECNICHE

Modello: FLIR 620

Intervallo di temperatura: Da –20°C a +120°C

Accuratezza: ±1°C o ±1% di lettura

Campo visivo (FOV): 24° x 18°

Distanza minima di messa a fuoco: 0.3 m

Sensibilità termica (NETD mK): <40 mK @ +30ºC (+86ºF)

Risoluzione IR: 640 x 480 pixels

Campo spettrale: da 7.5 a 13 μm

NORMATIVA DI RIFERIMENTO

Norma UNI 10824-1 Prove non distruttive - Termografia all'infrarosso -

Termini e definizioni.

Norma UNI EN 13187 Prestazione termica degli edifici - Rivelazione

qualitative delle irregolarità termiche negli involucri edilizi - Metodo

all'infrarosso.

Sono stati effettuati rilievi termometrici sulle murature portanti perimetrali del

fabbricato al fine di valutare eventuali disomogeneità del paramento murario oltre che

la presenza di elementi di irrigidimento sui piani in elevazione.

RISULTATI

Le indagini termometriche realizzate all’esterno del fabbricato in un intervallo

temporale di qualche minuto, e quindi nelle medesime condizioni ambientali interne

ed esterne, evidenziano disomogeneità di materiale in corrispondenza del passaggio

tra i corpi di fabbrica.

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DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA - TERMOGRAFIE

MATTONI PIENI

ARCHITRAVE

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MATTONI PIENI

ARCHITRAVE

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PILASTROPILASTRO

MATTONI PIENI

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PILASTRO

PILASTROPILASTRO

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PILASTRO

RIQUADRATURA IN CLS

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RIQUADRATURA IN CLS

PILASTRO

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INDAGINI DIRETTE: CAROTAGGIO

TIPOLOGIA DI INDAGINE

Prelievo di calcestruzzo indurito a mezzo di carotiere al fine di determinare in

laboratorio le caratteristiche meccaniche e fisiche delle porzioni di calcestruzzo

estratte definite “carote”.

L’attrezzatura viene posizionata sul posto per l’esecuzione del prelievo ed

ancorata a parti stabili della struttura. È particolarmente curato il posizionamento e la

stabilità della carotatrice in modo da orientare la punta della corona il più possibile

ortogonale alla superficie di prelievo ed evitare qualunque vibrazione.

MODALITÀ DI PRELIEVO (UNI EN 12504-1) Il prelievo di ogni campione è stato realizzato in ottemperanza della norma UNI EN

12504-1, mediante carotiere elettrico con punta di diametro 10 cm, opportunamente

fissato all’elemento strutturale oggetto dell’indagine per la corretta esecuzione della

prova. Ogni foro è stato sigillato immediatamente a valle dell’estrazione del relativo

campione, mediante l’utilizzo di una malta cementizia antiritiro tixotropica

fibrorinforzata. Nell’area di esecuzione del carotaggio sono state effettuate

preventivamente indagini non distruttive costituite da un rilievo delle armature

longitudinali e trasversali mediante misure magnetometriche con pacometro.

Su ogni prelievo è stata misurata la profondità di carbonatazione dello stato

superficiale di calcestruzzo (UNI 9944/1992).

L’esame, la preparazione e la determinazione della resistenza alla compressione

in laboratorio di tutti i provini di calcestruzzo sono state effettuate in ottemperanza

della norma UNI EN 12390-3.

STRUMENTAZIONE Carotatrice elettrica DD120 – Hilti Italia

Pacometro P331 con sonda standard - Elcometer

Per il fabbricato in oggetto sono stati effettuati n°3 prelievi di campioni ripartiti

secondo quanto rappresentato nelle planimetrie di seguito riportate.

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PLANIMETRIA DELLE INDAGINI DIRETTE

DETERMINAZIONE DELLA PROFONDITÀ DI CARBONATAZIONE

Ha lo scopo di determinare le caratteristiche in sede di indagine sullo stato di

conservazione delle armature mediante il prelievo e l'analisi di campioni di

calcestruzzo.

La prova consiste in un test colorimetrico, da effettuarsi dopo il prelievo di

calcestruzzo, mediante applicazione di una soluzione di fenolftaleina all’1% in alcool

etilico (UNI9944:1992). La fenolftaleina vira al rosso al contatto con il materiale in cui

il pH sia maggiore di circa 9,2 e rimane incolore per valori di pH minori. I valori di

profondità rilevati devono essere specificati con precisione di 1 mm

Sigla Posizione prelievo Carbonatazione [mm]

C1 PILASTRO PIANO RIALZATO 55-58-53-55 C2 PILASTRO PIANO RIALZATO 24-31-30-26 C3 PILASTRO PIANO RIALZATO 13-14-13-13

C3

C1

C2

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DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA

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RISULTATI

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ll valore della resistenza meccanica in sito può essere ottenuto da quello della

resistenza meccanica di laboratorio attraverso formulazioni presenti in letteratura

che, in considerazione di fattori perturbativi, connessi all’esecuzione della prova,

applicati al valore registrato in laboratorio per mezzo di coefficienti correttivi,

consentono di ottenere sia il valore di resistenza del cls in situ, sia la resistenza

cubica convenzionale. Riferimento normativo: Allegato 1 - Criteri per lo svolgimento di indagini diagnostiche

finalizzate alla valutazione della qualità dei materiali in edifici esistenti in cemento armato -

Programma Regionale Vulnerabilità Sismica Edifici In Cemento Armato (VSCA) della

Regione Toscana - luglio 2004 (Delibera n.797/2002 - Programma delle attività d’indagini su

edifici pubblici in cemento armato in zona sismica: vulnerabilità e diagnostica - Bollettino

Ufficiale della Regione Toscana n.34/2002).

Sigla Posizione prelievo Carbonatazione [mm] fc [MPa] D [mm] h [mm] h/D [ ]

C1 PILASTRO PIANO RIALZATO 55-58-53-55 9,8 79 153 1,94 C2 PILASTRO PIANO RIALZATO 24-31-30-26 8,5 94 189 2,01 C3 PILASTRO PIANO RIALZATO 13-14-13-13 9,2 94 168 1,79

(1) fcar Resistenza misurata della rottura della carota (2) fcar,corr Resistenza cilindrica di un provino cilindrico standard depurato da valori pertubativi (3) Rcar,eff Resistenza cubica attuale (in situ) del calcestruzzo (4) Rcar,conv Resistenza convenzionale del cls a 28 gg, ottenuta da cubi standard confezionati al momento del getto e maturati in condizioni ottimali (resistenza depurata da valori perturbativi derivanti dalle operazioni di getto in opera, dalle condizioni climatiche al momento del getto ecc.).

BS 1881 part.120 Concrete Society Cestelli Guidi Sigla

R1 [ ] fcar,corr [MPa]

Rcub,eff [MPa]

2,5/(1.5+1/l) [ ]

Rcar,eff [MPa]

Rcar,conv [MPa]

2/(1.5+1/l) [ ]

Rcar,eff [MPa]

Rcar,conv [MPa]

Rmed,eff [MPa]

Rmed,conv [MPa]

C1 0,995 9,76 12,20 1,240 12,16 15,81 0,992 11,72 17,58 12,02 16,69 C2 1,001 8,49 10,61 1,252 10,62 13,80 1,001 10,23 15,35 10,49 14,57 C3 0,983 9,03 11,29 1,214 11,15 14,50 0,971 10,75 16,13 11,06 15,31

Si riportano di seguito le considerazioni analoghe alle precedenti utilizzando i

criteri normativi proposti dalle Norme Tecniche delle Costruzioni 2008.

Secondo quanto descritto nelle NTC 2008 (p.ti 11.2.6 e 11.2.10.1), il valor medio

della resistenza del calcestruzzo in opera (resistenza strutturale) è in genere inferiore

al valor medio della resistenza dei prelievi in fase di getto maturati in condizioni di

laboratorio (resistenza potenziale). È accettabile un valore medio della resistenza

strutturale, misurata con tecniche distruttive e non distruttive e debitamente

trasformata in resistenza cilindrica o cubica, non inferiore all’85% del valore medio

definito in fase di progetto: fcm, prog. = fm,cis / 0,85 [MPa]

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Comune di Avezzano Indagini dirette ed indirette per la caratterizzazione strutturale di un edificio scolastico sito in

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Il passaggio al valore caratteristico potrebbe essere effettuato seguendo le

indicazioni dell’Eurocodice 2: fck = fcm, prog. - 8 [MPa] Rck = Rcm - 9,64 [MPa]

Secondo quanto descritto nella UNI EN 13791:2008 “Valutazione della resistenza

a compressione in sito nelle strutture e nei componenti prefabbricati di calcestruzzo”

se la numerosità delle carote è compreso tra 3 e 6, la resistenza caratteristica fck è il

valore inferiore tra le due relazioni: [1] fm,cis – 7; [2] fck = fmin,cis + 4

ll valore della resistenza cubica può essere ottenuto da quello della resistenza a

compressione valutata in laboratorio attraverso la seguente relazione:

fcis = (Fh/D×Fdia×Fr)×(Fmc×Fd)×fc (FEMA 274, 1997) Rcar = fcis / Fcorr

I coefficienti nella prima parentesi servono a correggere la resistenza delle carote

estratte in considerazione della geometria dei provini e della presenza di armature

incluse. I coefficienti nella seconda parentesi portano in conto le differenze tra le

condizioni della carota e quelle del calcestruzzo nella struttura. Il passaggio dalla

resistenza di laboratorio alla resistenza cubica viene infine determinato mediante

applicazione del coefficiente di correzione Fcorr.

Resistenza di

laboratorio Resistenza

di sito Resistenza cubica in

sito Sigla

fc [MPa]

D [mm] h [mm] h/D [ ] Fh/D Fdia Fr Fmc Fd

fcis [MPa] Rcar [MPa] C1 9,81 79 153 1,94 0,999 1,025 1,00 1,00 1,06 10,65 12,67 C2 8,48 94 189 2,01 1,000 1,007 1,00 1,00 1,06 9,06 10,91 C3 9,19 94 168 1,79 0,994 1,007 1,00 1,00 1,06 9,75 11,26

UNI EN 13791/2008 Media della resistenze cilindriche in sito fm,cil = 9,64 [MPa][1] fm,cil – 7 2,6 [MPa] fck,sito 2,64 [MPa] [1] Rm,car – 8,43 3,2 [MPa] Rck,sito 3,18 [MPa][2] fmin,cil + 4 13,1 [MPa] fck,prog. 3,10 [MPa] [2] Rmin,car + 4,82 15,7 [MPa] Rck,prog. 3,74 [MPa] DM 14/ 01/2008 fcm,prog.=fm,car/0,85 11,34 [MPa] fck,prog. 3,34 [MPa] Rcm,prog.=Rm,car/0,85 13,66 [MPa] Rck,prog. 4,02 [MPa]

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INDAGINI INDIRETTE: GEORADAR

TIPOLOGIA DI INDAGINE

La metodologia GPR, attraverso l’utilizzo di onde elettromagnetiche, consente la

definizione delle caratteristiche interne al mezzo indagato attraverso l’identificazione

delle interfacce tra livelli dotati di differente resistività e costante dielettrica.

La generazione e la ricezione dei segnali è operata da una o più antenne, tra loro

collegate, con funzioni di trasmissione e ricezione. Il risultato finale di un rilevamento

elementare è costituito da un segnale nel dominio dei tempi, comprendente una serie

di impulsi che rappresentano la successione degli orizzonti attraversati e la cui

posizione dipende dalla velocità di propagazione delle onde nei materiali.

ACQUISIZIONE DEL SEGNALE RADAR Le indagini GPR sono state eseguite con tecnica singlefold utilizzando radar

monostatico costituito di moduli antenna, con funzioni di trasmissione e ricezione, a

frequenze nominali pari a:

600 MHz, campionamento a 1024 samples/scan e fondo scala impostato a 128

ns, per una profondità di indagine superiore ai 3 metri.

1600 MHz, campionamento a 1024 samples/scan e fondo scala impostato a 40

ns, per una profondità di indagine superiore al metro.

I tracciati longitudinali e trasversali sono stati effettuati in considerazione della

disposizione interna dei componenti portanti e portati del fabbricato, oltre che degli

ostacoli presenti nell’area di indagine.

STRUMENTAZIONE Sistema Georadar RIS-K2/0 con antenne schermate a frequenza nominale 600

MHz e 1600 MHz e software di elaborazione GresWin – Ingegneria dei Sistemi

(Pisa).

Sono state effettuate indagini a campione sulle strutture di fondazione per la

verifica della profondità e della posizione degli elementi di collegamento e indagini a

campione sui solai per la verifica delle direzioni di orditura principali e della eventuale

presenza di travi piatte. In particolare sono state effettuate: n.14 scansioni in

attraversamento delle probabili strutture di fondazione, in direzione longitudinale e/o

trasversale, ripartite sui diversi livelli seminterrati; n.8 scansioni sul solaio di

copertura; n.22 scansioni su elementi strutturali in muratura e c.a.

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PLANIMETRIA SCANSIONI FREQ. 600 MHZ – PAVIMENTAZIONE PIANO TERRA

LFO10000

LFO10001

LFO10002

LFO10003

LFO10004

LFO10005

LFO10006LFO10007

LFO10008

LFO10009

LFO10010

LFO10011

LFO10013

LFO10012

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DETTAGLIO SEZIONI GPR FREQ. 600 MHZ – PAVIMENTAZIONE PIANO TERRA

elementi di irrigidimento della pavimentazione contro terra

strutture di fondazione in muratura

strutture di fondazione in muratura

strutture di fondazione in muratura

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elementi di irrigidimento della pavimentazione contro terra

elementi di irrigidimento della pavimentazione contro terra

elementi di irrigidimento della pavimentazione contro terra

armatura metallica massetto passo medio 10 cm

trave di fondazione in c.a.

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struttura di fondazione in muratura

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armatura metallica massetto passo medio 10 cm

trave di fondazione in c.a.

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elementi di irrigidimento della pavimentazione contro terra

elementi di irrigidimento della pavimentazione contro terra

armatura metallica massetto passo medio 30 cm

armatura metallica massetto passo medio 10 cm

trave di fondazione in c.a.

trave di fondazione in c.a.

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elementi di irrigidimento della pavimentazione contro terra

armatura metallica massetto passo medio 30 cm

armatura metallica massetto passo medio 25 cm

trave di fondazione in c.a.

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PLANIMETRIA SCANSIONI FREQUENZA 1600 MHZ - COPERTURA

LSA10000

LSA10001

LSA10002

LSA10003

LSA10004

LSA10006

LSA10005

LSA10007

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DETTAGLIO SEZIONI GPR FREQUENZA 1600 MHZ - COPERTURA

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PLANIMETRIA SCANSIONI FREQ. 1600 MHZ – PILASTRI PIANO TERRA

LPI10000

LPI10001

LPI10002

LPI10003

LPI10004

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LMU10000

LMU

10001

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DETTAGLIO SEZIONI GPR FREQUENZA 1600 MHZ - PILASTRI PIANO TERRA

staffatura passo medio 70 cm

staffatura passo medio 60 cm

staffatura passo medio 80 cm

staffatura passo medio 35 cm

staffatura assente

staffatura passo medio 50 cm

staffatura assente

staffatura assente staffatura assente

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Comune di Avezzano Indagini dirette ed indirette per la caratterizzazione strutturale di un edificio scolastico sito in

Piazza A. Di Loreto, fraz. di San Pelino

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armature longitudinali pilastri in c.a.

armature longitudinali pilastri in c.a.

armature longitudinali pilastri in c.a.

armature longitudinali pilastri in c.a.

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DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA

Barre in tondo liscio: correnti longitudinali Ø8; staffe Ø6.

armature longitudinali pilastri in c.a.

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PLANIMETRIA SCANSIONI FREQ. 1600 MHZ – PILASTRI PIANO TERRA (2A CAMPAGNA DI MISURE)

LPA10002

LPA10001

LPA

1000

0

LPA10005

LPA10008

LPA10009

LPA10003

LPA10004

LPA10010

LPA10011

LPA10006

LPA10007

LPA10013

LPA10012

LPA10015

LPA10014

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DETTAGLIO SEZIONI GPR FREQUENZA 1600 MHZ –PIANO TERRA (2A CAMPAGNA DI MISURE)

Si rileva la presenza di n°1 elementi strutturali verticali. Sezione: n°4 correnti longitudinali (reggistaffe). Staffe passo

50÷100 cm. In evidenza la presenza di rete elettrosaldata (probabile risarcitura).

Si rileva la presenza di n°2 elementi strutturali verticali. Sezione: n°4 correnti longitudinali (reggistaffe). Armatura

trasversale: si riconoscono n°3 staffe su 3,5 ml di elemento strutturale. Barre di ripresa: si rileva una lunghezza pari a 60 cm dal piano di pavimentazione.

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Non si rileva la presenza di elementi strutturali. In evidenza alcune tubazioni.

Si rileva la presenza di n°1 elementi strutturali verticali. Sezione: n°4 correnti longitudinali (reggistaffe). Armatura

trasversale: si riconoscono n°3 staffe su 3,5 ml di elemento strutturale. Barre di ripresa: si rileva una lunghezza pari a 50 cm dal piano di pavimentazione.

Si rileva la presenza di n°1 elementi strutturali verticali. Sezione: n°4 correnti longitudinali (reggistaffe). Armatura

trasversale: staffe passo 50 cm. Barre di ripresa: si rileva una lunghezza pari a 50 cm dal piano di pavimentazione.

Si rileva la presenza di n°1 elementi strutturali verticali. Sezione: n°4 correnti longitudinali (reggistaffe). Armatura

trasversale: staffe passo 50 cm solo sulla parte alta dell’elemento. Barre di ripresa: si rileva una lunghezza pari a 50 cm dal piano di pavimentazione.

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Si rileva la presenza di n°1 elementi strutturali verticali. Sezione: n°4 correnti longitudinali (reggistaffe). Armatura

trasversale: staffe disposte in coppia, interasse 14 cm, a passo 60 cm. Barre di ripresa: si rileva una lunghezza pari a 70 cm dal piano di pavimentazione.

RISULTATI

Dall’analisi ed interpretazione delle sezioni georadar realizzate in pavimentazione

del primo livello di elevazione, si evince quanto di seguito riportato. Nel corpo

strutturale in muratura i collegamenti in fondazione sono presenti in corrispondenza

di tutti gli allineamenti strutturali indagati.

Le parti di base delle strutture di fondazione si attestano a profondità, misurate dal

piano di calpestio, di circa 130-150 cm, mentre l’altezza di dette strutture è

mediamente di circa 100 cm.

Nel corpo strutturale in c.a. i collegamenti in fondazione sono realizzati mediante

strutture a travi in c.a., intercettate con le scansioni LFO10002, 04, 06, 07, 08: le

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dimensioni rilevate sono di circa 50 cm in larghezza e 70 cm in altezza, e le armature

correnti superiori sono sempre in numero pari a 2.

I valori di profondità prima citati rappresentano solo delle stime in quanto a causa

della probabile eterogeneità dei materiali di fondazione attraversati dalle onde e.m. le

distanze rilevate possono discostare rispetto a quelle reali fino a circa il 10-20 %.

Sulle sezioni GPR sono stati indicati anche elementi di irrigidimento della

pavimentazione contro terra presenti in alcune zone, ovvero: armature metalliche dal

passo costante per ogni zona ma variabile tra una zona e l’altra da un minimo di

circa 10 cm ad un massimo di circa 30 cm; alternativamente si riscontrano elementi

di irrigidimento isolati con passo sempre approssimativamente costante per ogni

zona ma variabile tra una zona e l’altra da un minimo di circa 50 cm ad un massimo

di circa 200 cm.

Dall’analisi ed interpretazione delle sezioni georadar realizzate su elementi

verticali strutturali del corpo in c.a., sono state individuati i pilastri di irrigidimento

della struttura muraria, che in ciascun tratto di muratura compreso tra finestre

adiacenti sono disposti in posizione centrale rispetto agli spigoli che delimitano le

aperture delle finestre stesse.

Il generico pilastro ha una sezione di circa 30 cm × 30 cm, con n°4 correnti

longitudinali agli spigoli, con spessori di copriferro non uniformi (fino a 7 cm di

spessore). Le armature trasversali sono no costanti, in alcuni casi assenti.

In profondità si stima una dimensione simile in base alla posizione delle anomalie

GPR generate dalle armature poste sul lato interno alla struttura (dato soggetto a

margine di errore del 10-20%).

Le scansioni effettuate sulla struttura di copertura evidenziano la presenza di una

tessitura di armature piuttosto fitta (passo medio 10 cm) ad una profondità di circa

15-20 cm dal piano della pavimentazione sovrastante, orientate in direzione

perpendicolare a quella di massima lunghezza delle strutture.

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INDAGINI INDIRETTE: IDENTIFICAZIONE E CARATTERIZZAZIONE MURATURA

TIPOLOGIA E MODALITÀ DI INDAGINE

ANALISI VISIVA DELLA MURATURA Questa analisi ha l’obiettivo di individuare le tipologie murarie, di caratterizzare i

materiali costitutivi e di rilevare il tipo di posa in opera riscontrabile sulle strutture in

elevato dell’edificio esaminato.

La localizzazione dei saggi è stata compiuta dopo una prima analisi dell’edificio e

delle sue fasi costruttive con l’obiettivo di individuare e analizzare le apparecchiature

murarie più ricorrenti e significative all’interno della struttura.

ELABORAZIONE SCHEDE CARATTERIZZAZIONE MURATURA Per la schedatura dei diversi saggi analizzati si è opera una sintesi dei dati desunti

dal rilievo e dall’osservazione diretta delle murature. Da essi si ricava una serie di

voci e di descrizioni del paramento murario in grado di comprendere il maggior

numero di informazioni possibili.

In particolare si rilevano in ogni campione murario prescelto i seguenti elementi

distintivi: tipo di materiale; lavorazione e finitura degli elementi del paramento;

dimensione degli elementi e, dove possibile della sezione muraria, caratteristiche e

particolarità della posa in opera; caratteristiche della malta d’allettamento.

PROVA PENETROMETRICA Tecnica di valutazione delle proprietà meccaniche della malta mediante infissione

e misurazione dell’avanzamento di una sonda metallica normalizzata.

La strumentazione consiste in una pistola calibrata che spara apposite sonde

metalliche con carica predeterminata.

È un metodo di “indentazione” e il parametro che viene misurato è la profondità

della cavità lasciata dalla sonda sulla superficie in prova. Il danno arrecato è di

profondità e dimensioni molto limitate (pochi millimetri).

La misura ottenuta è il valore medio di 3 colpi. Le letture effettuate vengono

successivamente correlate con la resistenza a compressione del materiale mediante

apposite tabelle.

INDAGINI ENDOSCOPICHE L’indagine endoscopica consente l’ispezione visiva diretta di cavità, o parti

altrimenti inaccessibili della muratura, all’interno dello spessore murario. Mediante

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l’inserimento di una piccola sonda endoscopica si studia la superficie del foro per

acquisire dati fondamentali sulla effettiva geometria e sullo stato di conservazione

della muratura. Lo scopo dell’indagine è: definire la tipologia della muratura (continua

o a sacco); individuare ed osservare eventuali cavità interne; individuare ed

osservare l’eventuale adiacenza di blocchi murari. I dati ottenuti sono registrati come

video e immagini sullo strumento e permettono di tracciare un profilo dettagliato della

sezione muraria.

STRUMENTAZIONE Penetrometro Windsor WP 2000

Videoendoscopio RITEC-RI1320SLC

LOCALIZZAZIONE INDAGINI - PIANO TERRA

ENDOSCOPIA

SCAVO DI FONDAZIONE

SAGGIO SU MURATURA

SC1

S3E2E1

E3

E5

E4

S2

S5

S4

S6

S1

S7

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DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA

SAGGIO S5

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SAGGIO S1

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SCAVO DI FONDAZIONE

È stato effettuato uno scavo di fondazione nel lato di valle del primo corpo di

fabbrica. Il saggio evidenzia la presenza di un cambio di tipologia muraria dovuta al

dislivello tra il lato di monte e quello di valle del corpo di fabbrica esaminato. Si rileva

infatti per circa 160 cm, dei quali 40 cm interrati, la presenza di una muratura

perimetrale portante costituita da elementi lapidei di media (15÷25 cm) e grande

dimensione (> 25 cm), disposti in modo irregolare con malta di allettamento a base

di calce e cemento. In mezzeria del paramento esterno precedentemente descritto si

rileva una listatura in mattoni cotti. Al di sotto della muratura esaminata, a circa 40

cm di profondità dal piano campagna, si rileva la presenza di un cordolo di

fondazione in c.a., di altezza pari a 20 cm. La tipologia di armatura rilevata,

longitudinale e trasversale, è costituita da barre in tondo liscio, rispettivamente

correnti longitudinali Ø16 e trasversali Ø8, quest’ultimi di passo superiore ai 30 cm.

Al di sopra della muratura esaminata si rileva il passaggio alla tipologia muraria

principale descritta nel paragrafo precedente, ad indicare che quanto finora descritto

rappresenta una struttura di fondazione estradossata per raggiungere il livello di

piano del lato di monte.

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RISULTATI

Sono state condotte indagini visive e strumentali su elementi campione del piano

terra. Di seguito si riporta la tipologia di muratura osservata nelle sue caratteristiche

principali.

TIPOLOGIA MURARIA

Elementi Costitutivi: blocchi pieni di laterizio, in discreto stato di conservazione.

Malta: a base di calce e cemento con funzione di allettamento.

Posa in opera: orizzontale a tessitura regolare.

Sezione trasversale: continua a paramento unico.

Rivestimento: intonaco esterno ed interno, ove presente, in discrete condizioni.

Collegamenti: mediamente efficaci con alternanza regolare nelle angolate.

Le indagini effettuate con prova penetrometrica sulla malta di allettamento della

tipologia muraria hanno registrato valori che variano rispettivamente tra 6,7 MPa e

8,6 MPa, con dato più scadente in funzione dei danni sul paramento murario.

Piano ID Prova Penetrometrica [MPa] Piano Terra S1 7,39 Piano Terra S4 8,58 Piano Terra S6 6,79 Piano Terra S7 8,23 Valore Minimo [MPa] 6,79 Valore Massimo [MPa] 8,58 Valore Medio [MPa] 7,75

Le caratteristiche meccaniche della malta della tipologia muraria, secondo le prove

eseguite, possono identificarsi in quelle di una malta di classe M2 (secondo la

classificazione del D.M.LL.PP. 20/11/1987). Per questa classe di malte la resistenza

media a compressione è compresa tra 8,0 MPa e 12,0 MPa (del tipo M8,0 secondo

la classificazione delle NTC2008).

L’esame della qualità muraria e la valutazione delle resistenze meccaniche sono

state effettuate in riferimento alla Circolare del Ministero delle Infrastrutture e dei

Trasporti n.617 del 02/02/2009 “Istruzioni per l'applicazione delle Nuove norme

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tecniche per le costruzioni” di cui al decreto ministeriale 14 gennaio 2008 (GU n. 47

del 26-2-2009 - Suppl. Ordinario n.27).

In particolare in tabella C8A.2.1 dell’appendice C8A della Circolare si definiscono i

valori di riferimento dei parametri meccanici (minimi e massimi) e peso specifico

medio per diverse tipologie di muratura, riferiti alle seguenti condizioni: malta di

caratteristiche scarse, assenza di ricorsi (listature), paramenti semplicemente

accostati o mal collegati, muratura non consolidata, tessitura (nel caso di elementi

regolari) a regola d’arte.

Tabella C8A.2.1 -Valori di riferimento dei parametri meccanici (minimi e massimi) e peso specifico

medio per diverse tipologie di muratura, riferiti alle seguenti condizioni: malta di caratteristiche scarse, assenza di ricorsi (listature), paramenti semplicemente accostati o mal collegati, muratura non consolidata, tessitura (nel caso di elementi regolari) a regola d’arte.

fm (N/cm2)

τ0 (N/cm2)

E (N/mm2)

G (N/mm2) Tipologia di muratura

Min-Max Min-Max Min-Max Min-Max

w (kN/m3)

100 2,0 690 230 Muratura in pietrame disordinata (ciottoli, pietre erratiche e irregolari) 180 3,2 1050 350

19

200 3,5 1020 340 Muratura a conci sbozzati, con paramento di limitato spessore e nucleo interno 300 5,1 1440 480

20

260 5,6 1500 500 Muratura in pietre a spacco con buona tessitura 380 7,4 1980 660 21

140 2,8 900 300 Muratura a conci di pietra tenera (tufo, calcarenite, ecc.) 240 4,2 1260 420

16

600 9,0 2400 780 Muratura a blocchi lapidei squadrati 800 12,0 3200 940 22

240 6,0 1200 400 Muratura in mattoni pieni e malta di calce 400 9,2 1800 600 18

500 24 3500 875 Muratura in mattoni semipieni con malta cementizia (es.: doppio UNI foratura ≤ 40%) 800 32 5600 1400

15

400 30,0 3600 1080 Muratura in blocchi laterizi semipieni (perc. foratura < 45%) 600 40,0 5400 1620

12

300 10,0 2700 810 Muratura in blocchi laterizi semipieni, con giunti verticali a secco (perc. foratura < 45%) 400 13,0 3600 1080

11

150 9,5 1200 300 Muratura in blocchi di calcestruzzo o argilla espansa (perc. foratura tra 45% e 65%) 200 12,5 1600 400

12

300 18,0 2400 600 Muratura in blocchi di calcestruzzo semipieni (foratura < 45%) 440 24,0 3520 880

14

fm = resistenza media a compressione della muratura τ0= resistenza media a taglio della muratura E = valore medio del modulo di elasticità normale G = valore medio del modulo di elasticità tangenziale w = peso specifico medio della muratura In tabella C8A.2.2 dell’appendice C8A della Circolare si definiscono invece i

coefficienti migliorativi nel caso in cui la muratura presenti caratteristiche migliori

rispetto alle condizioni descritte in precedenza.

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Tabella C8A.2.2 - Coefficienti correttivi dei parametri meccanici (indicati in Tabella C8A.2.1) da applicarsi in presenza di: malta di caratteristiche buone o ottime; giunti sottili; ricorsi o listature; sistematiche connessioni trasversali; nucleo interno particolarmente scadente e/o ampio; consolidamento con iniezioni di malta; consolidamento con intonaco armato.

Tipologia di muratura Malta buona

Giunti sottili

(<10 m)

Ricorsi o

listature Connessione trasversale

Nucleo scadente e/o ampio

Iniezione di miscele

leganti Intonaco armato*

Muratura in pietrame disordinata (ciottoli, pietre erratiche e irregolari)

1,5 - 1,3 1,5 0,9 2 2,5

Muratura a conci sbozzati, con paramento di limitato spessore e nucleo interno

1,4 1,2 1,2 1,5 0,8 1,7 2

Muratura in pietre a spacco con buona tessitura

1,3 - 1,1 1,3 0,8 1,5 1,5

Muratura a conci di pietra tenera (tufo, calcarenite, ecc.)

1,5 1,5 - 1,5 0,9 1,7 2

Muratura a blocchi lapidei squadrati 1,2 1,2 - 1,2 0,7 1,2 1,2

Muratura in mattoni pieni e malta di calce 1,5 1,5 - 1,3 0,7 1,5 1,5

* Valori da ridurre convenientemente nel caso di pareti di notevole spessore (p.es. > 70 cm).

Nel caso specifico, in considerazione delle prove meccaniche e visive eseguite si

riportano i valori meccanici di riferimento da applicare per la muratura esaminata.

TIPOLOGIA MURARIA fm [N/cm2] τ0 [N/cm2] E [N/mm2] G [N/mm2] w [kN/m3]Min 240 6,0 1200 400

Muratura in mattoni pieni e malta di calce Max 400 9,2 1800 600

18

Malta buona 1,3 1,3 1,3 1,3 1 Ricorsi o listature 1 1 1 1 1 Iniezioni di malta 1 1 1 1 1 Intonaco armato 1 1 1 1 1 Presenza di Zeppe o scaglie 1 1 1 1 1 Connessione trasversale 1 1 1 1 1 Combinazione dei coefficienti correttivi 1,3 1,3 1,3 1,3 1

Min 312 7,80 1560 520 VALORI DI RIFERIMENTO DEI PARAMETRI MECCANICI CORRETTI Max 520 11,96 2340 780

18

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ENDOSCOPIE

La prova E1 rileva la presenza di mattoni pieni di laterizio intervallati da un giunto di malta cementizia di circa 2 cm di spessore.

La prova E2 rileva la presenza di mattoni pieni di laterizio intervallati da un giunto di malta cementizia di circa 4 cm di spessore. Da rilevare la presenza di vuoti per carenza di connessione trasversale.

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La prova E3 rileva la presenza di mattoni forati di laterizio intervallati da un giunto di malta cementizia.

La prova E4 rileva la presenza di mattoni forati di laterizio intervallati da un giunto di malta cementizia.

La prova E5 rileva la presenza di mattoni pieni di laterizio intervallati da un giunto di malta cementizia di circa 2 cm di spessore.

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PROVE PENETROMETRICHE

PIANO IDMICROMETER READING 0,654 0,645 0,652 0,661MEDIA 0,653PIANO IDMICROMETER READING 0,673 0,674 0,662 0,658MEDIA 0,667PIANO IDMICROMETER READING 0,642 0,651 0,644 0,647MEDIA 0,646PIANO IDMICROMETER READING 0,663 0,671 0,658 0,659MEDIA 0,663

S1PIANO TERRA

PENETRATION 8,81 [mm] STRENGTH 7,4 [MPa]S4

PENETRATION 8,46 [mm]

STRENGTH 8,2 [MPa]

ATTREZZATURAApparecchiatura di prova per Sonde [ASTM C 803-80 BS 1881:207 ASTM C670]Modello WP 2000Serial Number 84185

8,6 [MPa]STRENGTH

STRENGTH 6,8 [MPa]

PIANO TERRA

PIANO TERRA

PIANO TERRA

PENETRATION 8,57 [mm]

PENETRATION 8,99 [mm]

S6

S7

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INDAGINI DIRETTE: MARTINETTI PIATTI

TIPOLOGIA DI INDAGINE

L’uso dei martinetti piatti nella diagnosi dello stato delle murature ha due finalità:

ottenere lo stato di esercizio tensionale di una zona specifica di muratura attraverso

l’uso di un martinetto piatto singolo; o attraverso l’uso di due martinetti piatti

determinare in sito le caratteristiche meccaniche della muratura.

L’esecuzione ed elaborazione delle prove con martinetto piatto singolo e doppio

seguono le indicazioni riportate nelle seguenti normative:

ASTM C 1196-91 – In situ compressive stress within solid unit masonry

estimated using flat jack measurements;

RILEM Lum 90/2 Lum.D.2. – In situ stress based on the flat jack.

L’apparecchiatura utilizzata per l’esecuzione delle prove con martinetti piatti si

compone della seguente attrezzatura:

Attrezzatura di taglio: troncatrice idraulica con utensile anulare del diametro

di 350 mm;

Martinetti piatti: martinetti piatti di forma semiovale con dimensioni di 350 x

260 x 4 mm, certificati dal produttore (Boviar s.r.l);

Sistema pneumatico: composto da pompa pneumatica ad alta pressione e

da due manometri con fondo scala di 25 e 100 bar.

Misura delle deformazioni: per la misura delle deformazioni della muratura

viene utilizzato un deformo metro meccanico applicato su capisaldi realizzati

mediante perforazione del paramento esterno ed inserimento di barre di

acciaio filettate con testa ad incavo, solidarizzate alla muratura con resina

epossidica,.

MARTINETTO PIATTO SINGOLO La rilevazione dello stato tensionale della muratura è basato sulla variazione dello

stato deformativo in un punto della struttura per effetto di un taglio eseguito in

direzione normale alla superficie. Durante l’esecuzione del taglio, attuata attraverso

una speciale troncatrice, la parte muraria sovrastante si scarica della tensione di

esercizio. La rilevazione del rilassamento è attuata attraverso 3 basi di misura che

registrano un allungamento mano a mano che il taglio è completato. Si procede

quindi all’inserimento del martinetto piatto ed alla messa in pressione. Mano a mano

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che la pressione aumenta i sensori di deformazione rilevano il ripristino delle

tensioni. La pressione di misura è quella che permette di ripristinare l’equilibrio alla

posizione precedente al taglio. La tensione di esercizio della muratura è calcolata

mediante la seguente formula:

MARTINETTO PIATTO DOPPIO Una volta rilevato il carico di esercizio della muratura si può proseguire installando

un secondo martinetto parallelo al primo ad una distanza di circa 40 cm. Tra i due

martinetti è installato un ulteriore sensore di deformazione su base di misura 20 cm.

Il volume di materiale interposto ai due martinetti è sottoposto ad una prova di

compressione aumentando la pressione contemporaneamente sui due martinetti

piatti. La pressione è aumentata fin tanto che la curva carico deformazione determina

una linearità inferiore all’85% ad identificare l’inizio della deformazione plastica.

Per il calcolo della tensione di rottura σr si utilizza la formula:

Dove po, Am ed At sono i coefficienti introdotti nella formulazione precedente, e Km

è rappresentato dalla media dei coefficienti di taratura dei due martinetti.

STRUMENTAZIONE Deformometro meccanico EMME200 (Eurosit s.r.l.)

Martinetto ovale semiovale certificato (Boviar s.r.l)

Sistema pompa pneumatica ad alta pressione 25~100 bar.

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DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA

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RISULTATI

Sono state posizionale quattro basi di misura all’interno della zona di

compressione delimitata orizzontalmente dalla superfici di taglio: le prime tre basi

sono disposte verticalmente alla direzione dei tagli, la quarta in senso orizzontale.

LOCALIZZAZIONE INDAGINE - PIANO TERRA

TIPOLOGIA MURARIA

Elementi Costitutivi: blocchi pieni di laterizio, in discreto stato di conservazione.

Malta: a base di calce e cemento con funzione di allettamento.

Posa in opera: orizzontale a tessitura regolare.

Sezione trasversale: continua a paramento unico.

Rivestimento: intonaco esterno ed interno, ove presente, in discrete condizioni.

Collegamenti: mediamente efficaci con alternanza regolare nelle angolate.

M1

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Letture rilevate al comparatore del deformometro

Pressione pos 1 - 1' verticale

pos 2 - 2' verticale

pos 3 - 3' verticale

pos 4 - 4' orizzontale

[bar] [mm] [mm] [mm] [mm] 0,0 5,388 5,351 5,385 5,420 2,0 5,354 5,329 5,360 5,439 4,0 5,313 5,275 5,329 5,455 6,0 5,282 5,219 5,302 5,464 8,0 5,259 5,163 5,276 5,486

10,0 5,221 5,095 5,241 5,501 8,0 5,218 5,109 5,248 5,497 6,0 5,214 5,155 5,260 5,482 4,0 5,225 5,191 5,274 5,466 2,0 5,235 5,239 5,313 5,441 0,0 5,252 5,279 5,355 5,430

2

2'

3

3'

1

1'

4 4'

MARTINETTO

40 c

m

30 c

m

35 cm

4,0 5,231 5,211 5,290 5,457 Lettura al comparatore L0 [mm] 255,514 8,0 5,203 5,125 5,248 5,491 Coeff. Taratura Martinetto km 0,890

12,0 5,160 5,063 5,199 5,526 Area Martinetto Am [cm2] 778,56 16,0 5,105 4,963 5,114 5,596 Area Superficie Taglio At [cm2] 830,56 20,0 5,003 4,807 5,020 5,712 Rapporto Am/At 0,937 16,0 4,997 4,825 5,028 5,698 12,0 5,017 4,863 5,048 5,690 8,0 5,037 4,904 5,073 5,667 4,0 5,065 4,941 5,104 5,611 0,0 5,088 4,979 5,146 5,517

12,0 5,010 4,879 5,053 5,683 21,0 4,939 4,811 4,915 5,892 30,0 4,830 4,681 4,796 6,110 43,0 4,663 4,433 4,596 6,540 54,5 4,284 4,022 4,278 7,427 40,0 4,302 4,001 4,296 7,339 30,0 4,350 4,021 4,321 7,255 20,0 4,411 4,053 4,369 7,144 10,0 4,479 4,123 4,437 7,012 0,0 4,551 4,227 4,515 6,747

40 c

m

26 c

m

35 cm

MARTINETTO

Deformazioni ε Pressione pos 1 - 1'

verticale pos 2 - 2' verticale

pos 3 - 3' verticale

pos 4 - 4' orizzontale

media verticale

Tensione Media verticale

[bar] [mm]/L0[mm] x 1000

[mm]/L0[mm] x 1000

[mm]/L0[mm] x 1000

[mm]/L0[mm] x 1000

[mm]/L0[mm] x 1000 [N/mm2] [mm]/L0[mm]

0,0 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000000 0,000000 2,0 -0,133 -0,086 -0,098 0,073 -0,106 0,166856 -0,000106 4,0 -0,293 -0,297 -0,220 0,138 -0,270 0,333711 -0,000270 6,0 -0,413 -0,517 -0,324 0,170 -0,418 0,500567 -0,000418 8,0 -0,506 -0,736 -0,427 0,260 -0,556 0,667423 -0,000556

10,0 -0,653 -1,002 -0,562 0,317 -0,739 0,834278 -0,000739 8,0 -0,666 -0,947 -0,537 0,300 -0,717 0,667423 -0,000717 6,0 -0,679 -0,767 -0,488 0,243 -0,645 0,500567 -0,000645 4,0 -0,639 -0,626 -0,433 0,179 -0,566 0,333711 -0,000566

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Deformazioni ε Pressione pos 1 - 1'

verticale pos 2 - 2' verticale

pos 3 - 3' verticale

pos 4 - 4' orizzontale

media verticale

Tensione Media verticale

2,0 -0,599 -0,438 -0,281 0,081 -0,440 0,166856 -0,000440 0,0 -0,533 -0,282 -0,116 0,041 -0,310 0,000000 -0,000310 4,0 -0,613 -0,548 -0,372 0,146 -0,511 0,333711 -0,000511 8,0 -0,726 -0,884 -0,537 0,276 -0,716 0,667423 -0,000716

12,0 -0,892 -1,127 -0,727 0,414 -0,915 1,001134 -0,000915 16,0 -1,106 -1,519 -1,062 0,690 -1,229 1,334845 -0,001229 20,0 -1,505 -2,129 -1,429 1,144 -1,688 1,668557 -0,001688 16,0 -1,532 -2,059 -1,398 1,087 -1,663 1,334845 -0,001663 12,0 -1,452 -1,910 -1,319 1,055 -1,560 1,001134 -0,001560 8,0 -1,372 -1,749 -1,221 0,966 -1,448 0,667423 -0,001448 4,0 -1,265 -1,605 -1,099 0,747 -1,323 0,333711 -0,001323 0,0 -1,172 -1,456 -0,934 0,381 -1,187 0,000000 -0,001187

12,0 -1,479 -1,847 -1,300 1,031 -1,542 1,001134 -0,001542 21,0 -1,758 -2,113 -1,838 1,849 -1,903 1,751984 -0,001903 30,0 -2,185 -2,622 -2,306 2,701 -2,371 2,502835 -0,002371 43,0 -2,837 -3,593 -3,089 4,381 -3,173 3,587397 -0,003173 54,5 -4,321 -5,201 -4,332 7,856 -4,618 4,546817 -0,004618 40,0 -4,249 -5,283 -4,262 7,511 -4,598 3,337113 -0,004598 30,0 -4,063 -5,205 -4,164 7,180 -4,477 2,502835 -0,004477 20,0 -3,823 -5,080 -3,975 6,746 -4,293 1,668557 -0,004293 10,0 -3,557 -4,806 -3,712 6,232 -4,025 0,834278 -0,004025 0,0 -3,277 -4,399 -3,407 5,193 -3,694 0,000000 -0,003694

POS 1 - 1' SPOSTAMENTO VERTICALE

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

-5,0 -4,5 -4,0 -3,5 -3,0 -2,5 -2,0 -1,5 -1,0 -0,5 0,0SPOST. [‰]

TENS

IONE

[N/m

m2 ]

POS 2 - 2' SPOSTAMENTO VERTICALE

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

-6,0 -5,0 -4,0 -3,0 -2,0 -1,0 0,0

SPOST. [‰]

TENS

IONE

[N/m

m2 ]

POS 3 - 3' SPOSTAMENTO VERTICALE

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

-5,0 -4,5 -4,0 -3,5 -3,0 -2,5 -2,0 -1,5 -1,0 -0,5 0,0

SPOST. [‰]

TENS

ION

E [N

/mm

2 ]

RAPPPORTO MODULO SECANTE - TENSIONE

0,00,51,01,52,02,53,03,54,04,55,0

1000 1500 2000 2500 3000

MODULO SECANTE [N/mm2]

TEN

SIO

NE [M

Pa]

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Comune di Avezzano Indagini dirette ed indirette per la caratterizzazione strutturale di un edificio scolastico sito in

Piazza A. Di Loreto, fraz. di San Pelino

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MEDIA SPOSTAMENTI VERTICALI

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

-5,1 -4,8 -4,5 -4,2 -3,9 -3,6 -3,3 -3,0 -2,7 -2,4 -2,1 -1,8 -1,5 -1,2 -0,9 -0,6 -0,3 0,0

SPOST. [‰]

TENS

IONE

[N/m

m2 ]

R (rottura) 4,3 [N/mm2] E (modulo elastico secante)

2823 [N/mm2] tra 0,00 e 1,00 [MPa] 2448 [N/mm2] tra 0,00 e 1,75 [MPa] 2115 [N/mm2] tra 0,00 e 2,50 [MPa] 1807 [N/mm2] tra 0,00 e 3,59 [MPa] 1325 [N/mm2] tra 0,00 e 4,55 [MPa]

POS 4 - 4' SPOSTAMENTO ORIZZONTALE

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0

SPOST. [‰]

TEN

SIO

NE

[N/m

m2 ]

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CONCLUSIONI

I risultati dei prelievi mostrano una omogeneità dei valori delle resistenze del

calcestruzzo nelle diverse zone del fabbricato.

Si osserva infatti che è presente una contenuta variabilità tra i diversi provini,

come si desume dalla differenza tra i valori massimo e minimo, e dal valore del

coefficiente di variazione. N° Rcmed [Mpa] Rcmin [Mpa] Rcmax [Mpa] ΔRc [MPa] DEV.ST. [Mpa] CV [%]Statistica descrittiva dei valori di laboratorio 3 10,83 10,22 11,66 1,45 0,748 6,9

Statistica descrittiva dei valori corretti (FEMA 274) 3 11,61 10,91 12,67 1,76 0,931 8,0

I valori medio e minimo di resistenza cubica strutturale derivati dalle prove di

laboratorio risultano rispettivamente pari a 11,61 MPa e 10,91 MPa per una

classificazione del calcestruzzo, secondo la UNI EN 206-1:2006, pari a C8/10.

Il valore di resistenza caratteristica cilindrica in sito calcolato secondo la norma

UNI EN 13791:2008 risulta pari a 3,10 MPa. Il valore della resistenza caratteristica

cilindrica di progetto calcolato secondo le NTC2008 risulta pari a 3,34 MPa.

La resistenza cilindrica media da adottare nei calcoli fcd è riferita al valore medio

delle resistenze cilindriche in-situ corrette fm,car = 9,64 MPa modificato in funzione dei

valori del fattore di confidenza e del coefficiente di sicurezza parziale relativi al livello

di conoscenza acquisito ed al tipo di verifica da effettuare.

L’esame dei materiali costituenti gli elementi strutturali portanti in muratura del

fabbricato rileva una qualità sufficiente dei setti murari.

In considerazione dello stato di conservazione dei materiali è possibile

considerare per la tipologia muraria identificata i valori medi delle resistenze e dei

moduli elastici. fm [N/cm2] τ0 [N/cm2] E [N/mm2] G [N/mm2] w [kN/m3]VALORI DI RIFERIMENTO DEI

PARAMETRI MECCANICI CORRETTI 416,0 9,88 1950,0 650,0 18

Dall’analisi ed interpretazione delle sezioni GPR al primo livello della struttura si

rilevano collegamenti in fondazione in corrispondenza di tutti gli allineamenti

strutturali. Dall’analisi ed interpretazione delle sezioni GPR sui pilastri sono state

individuate le carpenterie degli elementi. In generale, si riscontra una carenza di

armature in dimensionamento e distribuzione.

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Le indagini termometriche realizzate all’esterno del fabbricato evidenziano

disomogeneità di materiale in corrispondenza del passaggio tra i corpi di fabbrica..

Il dettaglio dei risultati delle indagini termografiche e georadar sono riportate nei

paragrafi di pertinenza.

L’Aquila, 18.01.2010

Ing. RANALLI Danilo _____________________

Ing. SCOZZAFAVA Marco ____________________

Ing. ARETUSI Nicola _____________________