VERIFICA STRUTTURALE “TRAVE A CASSONE” NELLE FASI...

LUGLIO 2015

STUDIO TECNICO DI PROGETTAZIONE DI BENEDETTO Via B. Spagnuolo n.1 – CAP 81050 - Francolise (CE)

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COMUNE DI CAPUA

Provincia di Caserta

VERIFICA STRUTTURALE “TRAVE A CASSONE” NELLE FASI DI REALIZZAZIONE DELL’INTERVENTO

RELAZIONE GENERALE PROGETTO STRUTTURALE ESECUTIVO

OGGETTO: Lavori urgenti di messa in sicurezza del ''Ponte Nuovo sul Volturno''

Committente: Comune di Capua;

Progettista strutturale e D.L.: Ing. Saturnino Di Benedetto;

ELABORATO: REL n. 2 INTEGRAZIONE

Francolise, lì 21/07/2015.

Il Tecnico

Ing. Saturnino A. Di Benedetto

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1. PREMESSA .......................................................................................................................................... 3

2. DESCRIZIONE DEGLI INTERVENTI DA ESEGUIRE SUL CASSONE DEL PONTE ......................... 3

3. MODELLO STRUTTURALE ................................................................................................................. 6

4. DEFINIZIONE DELLE AZIONI ............................................................................................................. 9

4.1 Analisi dei carichi .................................................................................................................................. 9

4.2 Carichi permanenti strutturali G1 .......................................................................................................... 9

4.3 Carichi permanenti non strutturali G2 ................................................................................................... 9

4.4 Carichi variabili ..................................................................................................................................... 9

4.5 Valutazione dell’azione sismica .......................................................................................................... 10

4.6 Combinazioni di carico ....................................................................................................................... 10

5. ANALISI DINAMICA, SOLUTORE, ASSI LOCALI E STATO TENSIONALE ELEMENTI BEAM ..... 10

5.1 Analisi dinamica effettuata .................................................................................................................. 10

5.2 Solutore utilizzato ............................................................................................................................... 11

5.3 Assi locali e stato tensionale elementi beam ...................................................................................... 12

6. CARICHI, STATI TENSIONALI, DEFORMATE, ARMATURA E VERIFICHE DELLE PRINCIPALI

SEZIONI ..................................................................................................................................................... 15

6.1 Condizioni di carico elementari .......................................................................................................... 16

6.2 Combinazioni di carico ....................................................................................................................... 19

6.3 Stati tensionali elementi Beam per le combinazioni di carico statiche allo SLU C.C. n. 1 e n. 2 ....... 20

6.4 Deformate elastiche per le combinazioni di carico allo SLU .............................................................. 24

6.5 Schematizzazione sezioni verificate ................................................................................................... 26

6.6 Verifiche a pressoflessione e a taglio delle principali sezioni della struttura ...................................... 27

6.7 Verifiche sezione n. 1 con combinazione di carico n. 1 e n. 2 ........................................................... 28




7. NORMATIVE DI RIFERIMENTO ........................................................................................................ 36

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1. PREMESSA

Nella presente relazione si è valutato il comportamento strutturale del ponte nella fase di realizza-

zione degli interventi di messa in sicurezza. In particolare si verificato che il ponte in assenza delle

porzioni di soletta superiore di cui si prevede la sostituzione, caricato in mezzeria delle arcate dai

mezzi d’opera aventi carico stimato totale pari a 80 t (betoniera a pieno carico o carro gru in fase di

rimozione delle porzioni di soletta) e su tutte le porzioni di soletta e sbalzi dagli operai schematizzati

con un carico uniformemente distribuito di 50 Kg/m2 , risulti verificato. Nello specifico si sono verifi-

cate le sezioni strutturali costituite solo dalla soletta inferiore e dai setti longitudinali, in quanto

l’ipotesi è che per le stesse risulta rimossa la soletta superiore.

A vantaggio di sicurezza si è considerata la presenza, come carico permanente non strutturale, dei

16 cm di asfalto esistenti sulla soletta, carico che in fase di rimozione delle porzioni di soletta sarà

stato già precedentemente rimosso. Si è considerato inoltre agente sulla struttura, oltre al peso pro-

prio quale carico permanente strutturale, il carico permanente non strutturale costituito dai marcia-

piedi.

2. DESCRIZIONE DEGLI INTERVENTI DA ESEGUIRE SUL CASSONE DEL PONTE

Gli interventi previsti in progetto, nell’ambito dei lavori di messa in sicurezza della struttura, saranno

per il cassone del ponte in sintesi:

• Disfacimento della pavimentazione in conglomerato bituminoso dello spessore di 16 cm,

intervento necessario alla duplice funzione: di riduzione dei carichi permanenti sulla

costruzione (lo spessore di tale strato funzionale sarà ad intervento eseguito pari ad 8 cm)

ed ispezione totale della soletta superiore del cassone del ponte, che potrebbe nascondere

ulteriori insidie rispetto a quelle già accertate;

• Taglio, rimozione e rifacimento di porzioni di: soletta superiore gravemente ammalorate e

porzione di soletta superiore per la realizzazione di botole che consentiranno l’accesso e

l’ispezione delle parti interne della trave a cassone del Ponte, compresa la demolizione ed il

rifacimento del relativo marciapiede interventi indispensabili sia per l’evidente pericolo di

crollo di tale porzione strutturale, sia per consentire l’accesso al cassone del Ponte, a tal

proposito si chiarisce che si è preferito operare mediante taglio della struttura piuttosto che

mediante demolizione, al fine di non compromettere le restanti parti strutturali costituenti il

manufatto;

• Taglio, rimozione e rifacimento travi trasversali in corrispondenza dei giunti, intervento

indispensabile per l’evidente pericolo di crollo di tale porzione strutturale, a tal proposito si

chiarisce che si è preferito operare mediante taglio della struttura piuttosto che mediante

demolizione, al fine di non compromettere le restanti parti strutturali costituenti il manufatto;

• Realizzazione di botole di ispezione in tutte le camere della sezione cava del ponte

costituente le arcate e posa in opera di chiusini carrabili;

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• Realizzazione strato di impermeabilizzazione delle arcate del Ponte, al fine di ridurre

l’ammaloramento della struttura;

• Pulizia ed asportazione detriti accumulati sul fondo delle camere delle arcate, al fine di

ridurre i carichi inutili spesso anche cospicui (vedi detriti camera) rappresentati dai materiali

di risulta che nel corso degli anni si sono depositati sulla struttura;

• Pulizia, mediante sabbiatura, dell’intradosso della soletta superiore della trave a cassone,

resa accessibile dalle botole di ispezione, realizzate nella sostituita soletta superiore, al fine

di rimuovere il copriferro ammalorato e l’ossidazione dalle armature per tratti a vista;

Trattamento anticorrosivo dei ferri di armatura a vista della soletta superiore; Ripristino del

copriferro con malta ad elevate caratteristiche meccaniche;

• Rifacimento manto in conglomerato bituminoso: binder cm 5 e manto di usura cm 3.

DI SEGUITO SI RIPORTANO PIANTAE SEZIONE DELLA STRUTTURA CON INDIVIDUAZIONE

DELLE PORZIONI DI SOLETTA DA DEMOLIRE E RICOSTRUIRE

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PIANTA CON INDIVIDUAZIONE DELLE PORZIONI DI SOLETTA DA DEMOLIRE E RICOSTRUIRE

SEZIONE CON INDIVIDUAZIONE DELLE PORZIONI DI SOLETTA DA DEMOLIRE E RICOSTRUIRE

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3. MODELLO STRUTTURALE

Il modello strutturale del ponte privo delle porzioni di soletta superiore (come in fase di esecuzione

lavori da progetto) è stato realizzato in ambiente FEM capace di descrivere tutti i gradi di libertà si-

gnificativi caratterizzanti la risposta dinamica e riprodurre fedelmente le caratteristiche di inerzia e di

rigidezza della stessa. Il modello è una rappresentazione fedele della struttura, sia dal punto di vista

geometrico che di caratteristiche meccaniche degli elementi costituenti.

Tale modello così strutturato, ha permesso di valutare il comportamento della struttura in fase di

realizzazione degli interventi di demolizione e ricostruzione della soletta superiore della trave a cas-

sone, in modo tale da poter scongiurare un possibile danneggiamento e/o collasso della stessa in

fase di esecuzione dei lavori in cui la struttura risulta privata di porzioni di soletta superiore del cas-

sone.

Il modello tri-dimensionale agli elementi finiti è stato realizzato mediante l’uso di elementi bidimen-

sionali a 2 e 4 nodi. La mesh è stata raffinata fino al raggiungimento di un livello di dettaglio adatto

alle analisi condotte.

La struttura è costituita da :

• setti longitudinali di spessore pari a 20 cm;

• setti trasversali di spessore pari a 20 cm;

• soletta inferiore di spessore pari a 30 cm;

• parte di soletta superiore di spessore pari a 16 cm;

• setti circolari di spessore pari a 20 cm;

• spalle di spessore pari a 80 cm;

• I piloni pieni.

Il peso strutturale e la corrispondente massa strutturale è automaticamente valutata dal modello. A

ciascuna tipologia di elemento bidimensionale, riconducibile al corrispondente elemento costituente,

sono state associate le caratteristiche di massa e peso specifico del materiale (calcestruzzo) non-

ché le relative caratteristiche meccaniche modulo di elasticità Ec (modulo di Young) e coefficiente di

Poisson.

Sono riproposte le condizioni vincolari sia esterne che interne. In particolare è stata riproposta nel

modello agli elementi finiti:

− L’interruzione della trave a cassone in prossimità dei due fori esistenti in corrispondenza dei

due piloni che definisce una evidente discontinuità tra le campate costituenti il ponte ad arco

ed un giunto idoneo a consentire le dilatazioni termiche dell’impalcato;

− L’innesto dei setti longitudinali nei piloni, innesto in cui la trave a cassone diventa completa-

mente piena;

− L’innesto dei fori nei piloni, innesto in cui la soletta del foro si trasforma nel pilone stesso;

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Si assume una totale assenza di vincoli laterali delle spalle. Viceversa, al piede dei piloni, sono uti-

lizzati dei vincoli incastro.

DI SEGUITO SONO RIPORTATE LE IMMAGINI SIGNIFICATIVE DEL MODELLO STRUTTURALE ANALIZZATO AGLI ELEMENTI FINITI SCHEMATIZZANTE LA STRUTTURA PRIVATA CON-

TEMPORANEAMENTE DI TUTTE PARTI DI SOLETTA DA SOSTITUIRE

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RAPPRESENTAZIONE TRIDIMENSIONALE DELL’ INTERA STRUTTURA PRIVA DI PORZIONI DI SOLETTA DA RICOSTRUIRE

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4. DEFINIZIONE DELLE AZIONI

4.1 Analisi dei carichi

Nella presente valutazione è stata effettuata un’accurata stima dei carichi, quale requisito impre-

scindibile per una corretta valutazione statica e sismica. Una corretta stima dei carichi è, infatti, fon-

damentale ai fini della determinazione delle forze sismiche, in quanto incide sulla valutazione delle

masse e dei periodi propri della struttura dai quali dipendono i valori delle accelerazioni. La stima

dei carichi permanenti è stata effettuata sulle dimensioni della struttura rilevate mediante un detta-

gliato rilievo dell’opera. La valutazione dei carichi e dei sovraccarichi è stata effettuata in accordo

con le disposizioni del Decreto Ministero Infrastrutture Trasporti 14 gennaio 2008 “Norme tecniche

per le Costruzioni”.

4.2 Carichi permanenti strutturali G1

Peso proprio degli elementi costituenti il manufatto è implicitamente valutato nel modello strutturale

a partire dalle dimensioni geometriche delle sezioni trasversali e dal peso specifico del materiale

costituente la struttura: calcestruzzo 2500kg/m3.

4.3 Carichi permanenti non strutturali G2

Marciapiede I marciapiedi sono costituiti da elementi in calcestruzzo e da elementi in acciaio posti ai due lati del-

la sezione trasversale del ponte, a sbalzo. In particolare il carico del marciapiede pari a 672 Kg/m2

tiene conto del peso dei due cordoli, dei cavidotti, della parte in cls a copertura dei cavidotti e del

parapetto in acciaio. Dalle dimensioni e dal peso specifico dei materiali costituenti è stato dedotto il

carico da applicare.

Manto stradale La sovrastruttura stradale è composta da uno strato di conglomerato bituminoso, per un’altezza

complessiva, a vantaggio di sicurezza, di 16 cm per un peso proprio di 336 Kg/m2 .

4.4 Carichi variabili

Per la stima dei dei carichi variabili, in fase di realizzazione degli interventi di progetto, è stato con-

siderato agente un carico variabile uniformemente distribuito sulle parti di soletta non rimosse pari a

50 Kg/mq, peso corrispondete agli operai a lavoro con attrezzature varie. Inoltre, al fine di stimare,

nella condizione maggiormente sfavorevole i mezzi d’opera a lavoro si è supposto agente, al centro

delle campate, un carico corrispondente ad una betoniera e/o carrogru con peso complessivo a pie-

no carico pari a 80t applicato su una superficie avente le dimensioni dei mezzi d’opera richiamati pa-

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ri a: larghezza 2,40 m e lunghezza 8,50 m, corrispondente, a vantaggio di sicurezza, ad un carico

4000 Kg/mq.

4.5 Valutazione dell’azione sismica

L’azione sismica, nel caso di specie, non è stata applicata in quanto l’analisi effettuata riguarda la

sola fase di esecuzione dell’intervento in cui non si prevede il sisma.

4.6 Combinazioni di carico

Le combinazioni di carico considerate ai fini delle verifiche sono state stabilite in modo da garantire

la sicurezza in conformità a quanto prescritto dalle attuali indicazioni normative. La tabella seguente

fornisce i valori dei coefficienti parziali delle azioni assunte nell’analisi per la determinazione degli

effetti delle azioni nelle verifiche agli stati limite ultimi considerati.

Coefficienti parziali di sicurezza per le combinazioni di carico agli SLU

5. ANALISI DINAMICA, SOLUTORE, ASSI LOCALI E STATO TENSIONALE ELEMENTI BEAM

5.1 Analisi dinamica effettuata

Per il manufatto, oggetto della presente valutazione, è stato eseguito il calcolo delle azioni con

l’analisi dinamica modale, considerando il comportamento della struttura in regime elastico lineare..

L’analisi scelta è valida secondo il dettato del DM 08 alla tipologia di struttura indagata.

L’analisi dinamica, come descritta al § 7.3.3.1 dell’Allegato al D.M. del 14/01/2008, ha riguardato:

− la determinazione dei modi di vibrazione della costruzione (analisi modale);

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− la combinazione degli effetti.

Sono stati considerati tutti i modi con massa partecipante significativa. E’ stato opportuno, a tal ri-

guardo, considerare tutti i modi con massa partecipante superiore al 5% e comunque un numero di

modi per cui la cui massa partecipante totale sia superiore all’85%.

Successivamente sono riportati sinteticamente i risultati della verifica statica condotta.

Per quanto non espressamente sopra riportato, ed in particolar modo per ciò che concerne i dati

numerici di calcolo, si rimanda all'allegato Tabulati di calcolo costituente parte integrante della pre-

sente relazione.

Di seguito si riportano le deformate della struttura per i primi 3 modi di vibrazione della struttura pri-

va delle porzioni di soletta:

1° Modo di vibrazione della struttura



5.2 Solutore utilizzato

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Lo schema strutturale considerato è di tipo spaziale: esso è costituito da un insieme di elementi bi-

dimensionali ed aste nello spazio, sia verticali (pareti) che orizzontali (travi e solette), mutuamente

collegate da nodi; la struttura è appoggiata su terreno alla Winkler che interagisce con l’organismo

sovrastante.

Il calcolo della struttura è stato eseguito, adottando il metodo matriciale, mediante il solutore agli e-

lementi finiti sviluppato dalla HARPACEAS s.r.l. “x-finest” (codice chiave 6786), con post processore

e modellatore strutturale “MODEST” prodotto dalla Tecnisoft (codice chiave 6948).

Le verifiche sono state effettuate con il metodo agli SLU in condizioni statiche.

5.3 Assi locali e stato tensionale elementi beam

Nel software utilizzato, gli elementi strutturali costituenti l’opera sono definiti nell’ambito del modello

strutturale da elementi bidimensionali suddivisi in elementi finiti a due o quattro nodi, ciascun nodo è

caratterizzato da sei gradi di libertà. Le sollecitazioni degli elementi beam seguono le stesse con-

venzioni di una asta verticale con asse Z locale coincidente con l’asse Y locale del muro ed asse Y

locale coincidente con l’asse X locale del muro. In pratica si ha:

− Sforzo normale positivo se di trazione;

− Taglio TX negativo se sul muro agisce una forza equiversa all’asse X locale del muro;

− Taglio TY al piede del muro positivo se equiverso all’asse Y locale del muro (di segno oppo-

sto in testa al muro);

− Momento flettente negativo se tende le fibre dalla parte positiva dell’asse Y locale;

− Momento torcente negativo se le sezioni del muro ruotano in senso antiorario (asse X che

ruota sull’asse Y).

Le tensioni negli elementi bidimensionali sono riferiti al sistema locale dell’elemento e seguono le

convenzioni ingegneristiche normalmente in uso:

− Tensioni normali positive se di trazione;

− Tensioni tangenziali positive se concordi all’asse Z del piano di tensione;

− Momenti flettenti positivi se tendono le fibre dalla parte positiva della normale all’elemento.

Il sistema di riferimento locale è una terna cartesiana destrosa così definita:

− Origine nel primo nodo dell’elemento;

− Asse X coincidente con la congiungente il primo ed il secondo nodo dell’elemento;

− Versore dell’asse Y definito come prodotto vettoriale fra il versore dell’asse X ed il versore

della congiungente il primo e il quarto (o il terzo) nodo (uscente dall’elemento);

− Versore dell’asse Z sul piano dell’elemento a forma con gli altri due una terna destrorsa

(prodotto vettoriale fra l’asse X ed asse Y).

La normale uscente dall’elemento è quindi la Y locale. Praticamente un elemento verticale con

l’asse X locale coincidente con l’asse X globale ha anche gli altri assi locali paralleli con quelli globa-

li (eventualmente con Y controversa).

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In particolare per ciascun elemento finito definito dalla terna di assi X, Y e Z è possibile associare:

− Nxx sforzo assiale agente sulla faccia di normale 2;

− Nzz sforzo assiale agente sulla faccia di normale 1;

− Mxx momento flettente agente sulla faccia di normale 2;

− Mzz momento flettente agente sulla faccia di normale 1;

Definizione degli assi locali

Con riferimento a ciascun elemento strutturale si riportano nelle successive figure l’orientamento degli assi locali X-Y-Z.

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Immagine significativa indicante gli assi locali degli elementi bidimensionali costituenti la soletta infe-

riore, i setti longitudinali e la soletta superiore

Immagine significativa indicante gli assi locali degli elementi bidimensionali costituenti le pile ed il

corrispondente foro

Immagine significativa indicante gli assi locali dei setti trasversali

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6. CARICHI, STATI TENSIONALI, DEFORMATE, ARMATURA E VERIFICHE DELLE PRINCIPALI SEZIONI

Il cassone del ponte in fase di esecuzione dei lavori, come prevedibile, è l’elemento di maggiore

vulnerabilità della struttura, di seguito si riportano le verifiche effettuate nelle sezioni maggiormente

significative della prima metà della struttura, attesa anche la sua simmetria.

La parte seguente indica:

- gli schemi delle condizioni di carico elementari, escludendo la c.c. n. 1 e la c.c. n. 2 che rappresen-

tano i carichi permanenti e permanenti non strutturali, che sono state opportunamente combinate tra

loro e con i carichi permanenti strutturali e permanenti non strutturali;

- le combinazioni di carico analizzate allo SLU;

- gli stati tensionali relativi alle combinazioni di carico allo SLU;

- le deformate elastiche per le combinazioni di carico allo SLU;

Inoltre, per ogni singola sezione:

- l’armatura rilevata in fase di indagine;

- la verifica a pressoflessione e taglio;

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6.1 Condizioni di carico elementari

CONDIZIONE DI CARICO ELEMENTARE N. 3

TRIDIMENSIONALE CONDIZIONE DI CARICO ELEMENTARE N. 3

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6.2 Combinazioni di carico

Le combinazioni di carico considerate ai fini delle verifiche sono state stabilite in modo da garantire

la sicurezza in conformità a quanto prescritto dalle attuali indicazioni normative. La Tabella se-

guente fornisce i valori dei coefficienti parziali delle azioni assunte per la combinazione n. 1 e n. 2,

si precisa che le condizioni di carico elementari n. 1 e n. 2 rappresentano i carichi permanenti e

permanenti non strutturali, mentre le condizioni di carico elementari n. 3 , 4 e 5 sono le condizioni

di carico elementari precedentemente evidenziate: operai a lavoro, autobetoniera/autogru centro

arcata n. 1 e autobetoniera/autogru centro arcata n. 2.

L’indicazione CC sta per combinazione di carico n. 1 e n. 2 TCC sta per condizione di carico ele-

mentare n. 1, 2, 3, 4 e 5.

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6.3 Stati tensionali elementi Beam per le combinazioni di carico statiche allo SLU C.C. n. 1 e n. 2

STATO TENSIONALE σxx PER CONDIZIONE DI CARICO CC 1

STATO TENSIONALE Mxx PER CONDIZIONE DI CARICO CC1

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STATO TENSIONALE σzz PER CONDIZIONE DI CARICO CC 1

STATO TENSIONALE Mzz PER CONDIZIONE DI CARICO CC 1

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STATO TENSIONALE σxx PER CONDIZIONE DI CARICO CC 2

STATO TENSIONALE Mxx PER CONDIZIONE DI CARICO CC 2

23

STATO TENSIONALE σzz PER CONDIZIONE DI CARICO CC 2

STATO TENSIONALE Mzz PER CONDIZIONE DI CARICO CC 2

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6.4 Deformate elastiche per le combinazioni di carico allo SLU

DEFORMATA ELASTICA PER CONDIZIONE DI CARICO CC 1 (Spostamento max dir Z = 0,28 cm)

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DEFORMATA ELASTICA PER CONDIZIONE DI CARICO CC 2 (Spostamento max dir Z = 0,36 cm)

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6.5 Schematizzazione sezioni verificate

DI SEGUITO SI RIPORTA L’INDIVIDUAZIONE DELLE SEZIONI SIGNIFICATIVE VERIFI-CATE PER LE VARIE COMBINAZIONI DI CARICO

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6.6 Verifiche a pressoflessione e a taglio delle principali sezioni della struttura

PRECISAZIONI SULLE VERIFICHE DI RESISTENZA

Le verifiche a taglio sono state condotte trascurando in accordo con quanto previsto per le sezioni

con armature trasversali resistenti a taglio.

Le verifiche per sollecitazioni presso flessionali sono state condotte a pressoflessione deviata, tutta-

via, avendo verificato che tutte le sezioni risultano ampiamente verificate essendo sempre

Mz>>Mzu, si riportano per facilità di lettura le verifiche a pressoflessione retta per tutte le combina-

zioni di carico analizzate.

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6.7 Verifiche sezione n. 1 con combinazione di carico n. 1 e n. 2

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VERIFICHE ELEMENTO BIDIMENSIONALE: SEZIONE 1 Elementi bidimensionali (nome del file: 1) Sezione degli elementi bidimensionali n. 110 111 113 118 346 in corrispondenza dei nodi -7176 -7719 -7165 -7164 -7170 -7169 -7175 -7174 -13682 -18998 -20640 -7171 -7718 -8295 -9083 -9611 -10283 -11003 -12260 -7166 -7717 -13680 -18996 -20630 -7163 -7162 -7716 -8293 -8964 -9609 -10281 -11001 -12258 -13683 -18999 -20644 -8296 -9084 -9612 -10210 -11004 -12261 -7172 -12259 -13681 -11002 -10282 -9610 -8965 -8294 -18997 -20634 -7173 -7168 -7167 Simbologia Caso = Caso di verifica CC = Numero della combinazione delle condizioni di carico elementari TCC = Tipo di combinazione di carico SLU = Stato limite ultimo SLU S = Stato limite ultimo (azione sismica) SLE R = Stato limite d'esercizio, combinazione rara SLE F = Stato limite d'esercizio, combinazione frequente SLE Q = Stato limite d'esercizio, combinazione quasi permanente SLD = Stato limite di danno SLV = Stato limite di salvaguardia della vita SLC = Stato limite di prevenzione del collasso SLO = Stato limite di operatività SLU I = Stato limite di resistenza al fuoco N = Sforzo normale My = Momento flettente intorno all'asse Y Mz = Momento flettente intorno all'asse Z Nu = Sforzo normale ultimo Myu = Momento ultimo intorno all'asse Y Mzu = Momento ultimo intorno all'asse Z Rott. = Tipo di rottura

1-2 = Rott. acciaio: εY =εY d , εC <εC u

2-3 = Rott. cls: εY <εY d , εC =εC u

3-4 = Rott. cls: εC 0 <εC <εC u

α = Angolo asse neutro a rottura εC = Deformazione nel calcestruzzo (*1000) TS = Modalità di calcolo sicurezza N/e = N costante ed eccentricità costante My/e = My costante ed eccentricità costante My/N = My e N costante Mz/e = Mz costante ed eccentricità costante Mz/N = Mz e N costante Sic. = Sicurezza a rottura Ty = Taglio in dir. Y Tz = Taglio in dir. Z bw = Larghezza membratura resistente al taglio Vsdu = Taglio agente nella direzione del momento ultimo VRcd = Taglio ultimo lato calcestruzzo VRsd = Taglio ultimo lato armatura Tipo = Tipo di verifica effettuata Verifiche stato limite ultimo per tensioni normali

Caso CC TCC N My Mz Nu Myu Mzu Rott. α εC TS Sic. <kg> <kgm> <kgm> <kg> <kgm> <kgm> <grad> ------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 SLU -296753.00 470883.00 0.00 -296762.00 2808030.00 -260.33 1-2 180.02 -1.26 N/e 5.807 2 SLU -226279.00 371746.00 0.00 -226280.00 2710450.00 -450.89 1-2 180.02 -1.22 N/e 7.100 Verifiche stato limite ultimo per sollecitazioni taglianti Caso Ty Tz bw Vsdu VRcd VRsd <kg> <kg> <m> <kg> <kg> <kg> ------------------------------------------------------ 1 0.00 270281.00 0.80 270281.00 938290.00 497288.00 2 0.00 234237.00 0.80 234237.00 927260.00 497288.00 Verifiche principali Caso Tipo ----------------------------------------------------------------------------------- 1 SLU N cost - min sic.,SLU Taglio - min sic. c.a.,SLU Taglio - min sic. acciaio

SEZIONE VERIFICATA

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31

VERIFICHE ELEMENTO BIDIMENSIONALE: SEZIONE 2 Elementi bidimensionali (nome del file: 2) Sezione degli elementi bidimensionali n. 110 111 113 118 158 in corrispondenza dei nodi -15798 -15799 -15808 -15809 -15811 -15797 -15800 -15801 -15805 -15806 -15810 -21086 -19061 -19060 -15802 -21076 -19059 -21080 -19062 -21090 -15804 -15807 -15803 Simbologia Caso = Caso di verifica CC = Numero della combinazione delle condizioni di carico elementari TCC = Tipo di combinazione di carico SLU = Stato limite ultimo SLU S = Stato limite ultimo (azione sismica) SLE R = Stato limite d'esercizio, combinazione rara SLE F = Stato limite d'esercizio, combinazione frequente SLE Q = Stato limite d'esercizio, combinazione quasi permanente SLD = Stato limite di danno SLV = Stato limite di salvaguardia della vita SLC = Stato limite di prevenzione del collasso SLO = Stato limite di operatività SLU I = Stato limite di resistenza al fuoco N = Sforzo normale My = Momento flettente intorno all'asse Y Mz = Momento flettente intorno all'asse Z Nu = Sforzo normale ultimo Myu = Momento ultimo intorno all'asse Y Mzu = Momento ultimo intorno all'asse Z Rott. = Tipo di rottura





Caso CC TCC N My Mz Nu Myu Mzu Rott. α εC TS Sic. <kg> <kgm> <kgm> <kg> <kgm> <kgm> <grad> ------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 SLU 119732.00 -10570.10 0.00 119739.00 -687054.00 10105.80 2-3 0.13 -3.50 N/e 17.519 2 SLU 107736.00 -11055.50 0.00 107738.00 -698284.00 9973.80 2-3 0.13 -3.50 N/e 18.899 Verifiche stato limite ultimo per sollecitazioni taglianti Caso Ty Tz bw Vsdu VRcd VRsd <kg> <kg> <m> <kg> <kg> <kg> ----------------------------------------------------- 1 0.00 -97165.60 0.80 97165.40 362605.00 202185.00 2 0.00 -56099.10 0.80 56098.90 362605.00 202185.00 Verifiche principali Caso Tipo ----------------------------------------------------------------------------------- 1 SLU N cost - min sic.,SLU Taglio - min sic. c.a.,SLU Taglio - min sic. acciaio

SEZIONE VERIFICATA

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VERIFICHE ELEMENTO BIDIMENSIONALE: SEZIONE 3 Elementi bidimensionali (nome del file: 3) Sezione degli elementi bidimensionali n. 110 111 113 118 120 in corrispondenza dei nodi -6479 -6877 -13279 -14182 -5936 -5935 -6876 -7426 -13278 -14181 -5923 -5922 -5927 -5926 -5933 -5932 -16241 -19848 -7427 -8195 -9749 -10518 -11890 -12647 -11182 -8832 -9271 -12649 -5924 -5930 -5929 -15024 -15339 -11184 -11660 -8194 -8550 -8551 -8897 -8553 -8833 -7429 -8196 -9870 -9872 -10393 -9106 -6481 -6879 -19847 -23703 -6480 -13277 -14180 -15022 -15337 -16239 -19846 -19845 -23693 -6478 -23707 -9273 -9272 -9871 -12648 -10519 -11183 -11891 -15338 -16240 -7428 -7969 -8552 -8898 -6878 -15023 -23697 -12646 -13276 -11889 -11181 -10517 -14179 -15021 -16238 -15336 -5934 -5928 -5925 -5931 Simbologia Caso = Caso di verifica CC = Numero della combinazione delle condizioni di carico elementari TCC = Tipo di combinazione di carico SLU = Stato limite ultimo SLU S = Stato limite ultimo (azione sismica) SLE R = Stato limite d'esercizio, combinazione rara SLE F = Stato limite d'esercizio, combinazione frequente SLE Q = Stato limite d'esercizio, combinazione quasi permanente SLD = Stato limite di danno SLV = Stato limite di salvaguardia della vita SLC = Stato limite di prevenzione del collasso SLO = Stato limite di operatività SLU I = Stato limite di resistenza al fuoco N = Sforzo normale My = Momento flettente intorno all'asse Y Mz = Momento flettente intorno all'asse Z Nu = Sforzo normale ultimo Myu = Momento ultimo intorno all'asse Y Mzu = Momento ultimo intorno all'asse Z Rott. = Tipo di rottura





Caso CC TCC N My Mz Nu Myu Mzu Rott. α εC TS Sic. <kg> <kgm> <kgm> <kg> <kgm> <kgm> <grad> --------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 SLU -629013.00 743733.00 0.00 -629014.00 4213980.00 -16104.90 1-2 179.99 -1.55 N/e 5.309 2 SLU -734898.00 879301.00 0.00 -734899.00 4393530.00 2279.70 1-2 179.98 -1.64 N/e 4.695 Verifiche stato limite ultimo per sollecitazioni taglianti Caso Ty Tz bw Vsdu VRcd VRsd <kg> <kg> <m> <kg> <kg> <kg> ------------------------------------------------------- 1 0.00 398051.00 0.80 398051.00 1147240.00 582202.00 2 0.00 442159.00 0.80 442159.00 1164770.00 582294.00 Verifiche principali Caso Tipo ----------------------------------------------------------------------------------- 2 SLU N cost - min sic.,SLU Taglio - min sic. c.a.,SLU Taglio - min sic. acciaio SEZIONE VERIFICATA

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VERIFICHE ELEMENTO BIDIMENSIONALE: SEZIONE 4 Elementi bidimensionali (nome del file: 4) Sezione degli elementi bidimensionali n. 110 111 113 118 226 in corrispondenza dei nodi -15422 -15423 -15435 -15436 -24298 -19934 -15432 -24288 -19932 -24302 -19935 -19933 -15426 -24292 -15424 -15425 -15428 -15429 -15427 -15430 -15431 -15433 -15434 Simbologia Caso = Caso di verifica CC = Numero della combinazione delle condizioni di carico elementari TCC = Tipo di combinazione di carico SLU = Stato limite ultimo SLU S = Stato limite ultimo (azione sismica) SLE R = Stato limite d'esercizio, combinazione rara SLE F = Stato limite d'esercizio, combinazione frequente SLE Q = Stato limite d'esercizio, combinazione quasi permanente SLD = Stato limite di danno SLV = Stato limite di salvaguardia della vita SLC = Stato limite di prevenzione del collasso SLO = Stato limite di operatività SLU I = Stato limite di resistenza al fuoco N = Sforzo normale My = Momento flettente intorno all'asse Y Mz = Momento flettente intorno all'asse Z Nu = Sforzo normale ultimo Myu = Momento ultimo intorno all'asse Y Mzu = Momento ultimo intorno all'asse Z Rott. = Tipo di rottura





Caso CC TCC N My Mz Nu Myu Mzu Rott. α εC TS Sic. <kg> <kgm> <kgm> <kg> <kgm> <kgm> <grad> ------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 SLU -33813.00 9766.38 0.00 -33814.90 801142.00 -15693.80 1-2 180.02 -1.41 N/e 69.126 2 SLU -45397.60 12878.20 0.00 -45398.10 806501.00 -15704.90 1-2 180.02 -1.43 N/e 52.663 Verifiche stato limite ultimo per sollecitazioni taglianti Caso Ty Tz bw Vsdu VRcd VRsd <kg> <kg> <m> <kg> <kg> <kg> ------------------------------------------------------- 1 0.00 -159472.00 0.80 159472.00 431358.00 238567.00 2 0.00 -203705.00 0.80 203705.00 432559.00 238567.00 Verifiche principali Caso Tipo ----------------------------------------------------------------------------------- 2 SLU N cost - min sic.,SLU Taglio - min sic. c.a.,SLU Taglio - min sic. acciaio

SEZIONE VERIFICATA

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7. NORMATIVE DI RIFERIMENTO

Le fasi di analisi e verifica della struttura sono state condotte in accordo alle seguenti disposizioni

normative, per quanto applicabili in relazione ai criteri di calcolo adottati:

STRUTTURE Legge 5 Novembre 1971 n° 1086

Norma per la disciplina delle opere in conglomerato cementizio, normale e precompresso ad a

struttura metallica

D.M. Min. LL. PP. 9 Gennaio 1996

Norme tecniche per il calcolo, l'esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato,

normale e precompresso e per le strutture metalliche

Circolare Min. LL. PP. 14 Febbraio 1974 n° 11951

Norme per la disciplina delle opere di conglomerato cementizio armato, normale e precompresso

ed a struttura metallica. Istruzioni per l'applicazione

Circolare Min. LL. PP. 31 Luglio 1979 n° 19581

Legge 5.11.1971, n° 1086, art. 7 Collaudo Statico

Circolare Min. LL. PP. 23 Ottobre 1979 n° 19777

Competenza Amministrativa: Legge 5.11.1971, n° 1086, Legge 2.2.1974, n° 64

Circolare Min. LL. PP. 9 Gennaio 1980 n° 20049

Legge 5.11.1971 n°1086 - Istruzioni relative ai controlli sul conglomerato cementizio adoperato

per le strutture in cemento armato

Circolare Min. LL.PP. 15 Ottobre 1996 n° 252 AA. GG./S.T.C.

Istruzioni per l'applicazione delle «Norme Tecniche per il calcolo, l'esecuzione ed il collaudo delle

opere in cemento armato normale e precompresso e per le strutture metalliche» di cui al D.M. 9

gennaio 1996

SISMICA Legge 2 Febbraio 1974, n° 64

Provvedimenti per le costruzioni con particolari prescrizioni per le zone sismiche

D.M. Min. LL. PP. 16 Gennaio 1996

Norme tecniche per le costruzioni in zone sismiche

D.M. Min. LL. PP. 2 Luglio 1981

Normativa per le riparazioni ed il rafforzamento degli edifici danneggiati dal sisma nelle regioni

Basilicata, Campania e Puglia

Circolare Min. LL. PP. 30 Luglio 1981 n° 21745

Istruzioni relative alla normativa tecnica per la riparazione ed il rafforzamento degli edifici in

muratura danneggiati dal sisma

Circolare Min. LL. PP. 12. Dicembre 1981 n° 22120

Istruzioni relative alla normativa tecnica per la riparazione ed il rafforzamento degli edifici in

cemento armato ed a struttura metallica danneggiati dal sisma

Circolare Min. LL. PP. 10 Aprile 1997 n° 65

37

Istruzioni per l'applicazione delle «Norme tecniche per le costruzioni in zone sismiche» di cui al

D.M. 16 Gennaio 1996

Circolare Min. LL. PP. 5 Marzo 1985 n° 25882

Norme tecniche per le costruzioni in zona sismica Istruzioni - coefficiente di protezione sismica I

CARICHI SOVRACCARICHI D.M. Min. LL.PP. 16 Gennaio 1996

Norme tecniche relative ai «Criteri generali per la verifica di sicurezza delle costruzioni e dei

carichi e sovraccarichi»

Circolare Min. LL. PP. 4 Luglio 1996 n° 156 AA.GG./STC

Istruzioni per l'applicazione delle «norme tecniche relative ai criteri generali per la verifica di

sicurezza delle costruzioni e dei carichi e sovraccarichi» di cui al decreto ministeriale 16 gennaio

1996

TERRENI E FONDAZIONI Legge 4 Agosto 1984, n. 464

Norme per agevolare l'acquisizione da parte del servizio geologico della direzione generale delle

miniere del ministero dell'industria, del commercio e dell'artigianato, di elementi di conoscenza

relativi alla struttura geologica e geofisica del sottosuolo nazionale

Decreto Min. LL. PP. 11 Marzo 1988

Norme tecniche riguardanti le indagini sui terreni e sulle rocce, la stabilità dei pendii naturali e

delle scarpate, i criteri generali e le prescrizioni per la progettazione, l'esecuzione ed il collaudo

delle opere di sostegno delle terre e delle opere di fondazione

Circolare Min. LL. PP. 24 Settembre 1988 n. 30483

Istruzioni riguardanti le indagini sui terreni e sulle rocce, la stabilità dei pendii naturali e delle

scarpate, i criteri generali e le prescrizioni per la progettazione, l'esecuzione e il collaudo delle

opere di sostegno delle terre e delle opere di fondazione.

Consiglio di Stato - Adunanza Generale del 2 Giugno 1994

Consiglio di Stato - Sentenza del 4 Maggio 1995, n° 701

Circolare Min. LL. PP. 9 Gennaio 1996 n. 218/24/3

Legge 2 febbraio 1974, n. 64. Decreto del Ministero dei lavori pubblici 11 marzo 1988. Istruzioni

applicative per la redazione della relazione geologica e della relazione geotecnica

VARIE DIRETTIVA 89/106

Del 21 dicembre 1988 relativa al ravvicinamento delle disposizioni legislative, regolamentari e

amministrative degli Stati membri concernenti i prodotti da costruzione (89/106/CEE).

D.P.R. 21 Aprile 1993, n.246

Regolamento di attuazione della direttiva 89/106/CEE relativa ai prodotti da costruzione

D.P.R. 22 Aprile 1994, n.425

Regolamento recante disciplina dei procedimenti di autorizzazione all'abitabilità, di collaudo

statico e di iscrizione al catasto

Miglioramento antisismico e manutenzione

Direttive per la redazione ed esecuzione di progetti di restauro comprendenti interventi di

38

«miglioramento» antisismico e «manutenzione», nei complessi architettonici di valore storicoartistico

in zona sismica.

Elenco delle zone sismiche delle Regioni d'Italia

CIRCOLARE 14 dicembre 1999 n. 346 /STC

Legge 5 novembre 1971 n.1086, art.20 - Concessione

ai laboratori per prove sui materiali da costruzione.

CIRCOLARE 16 dicembre 1999 n. 349/STC

D.P.R. n. 246 del 21.4.93, art. 8 comma 6 – Concessione ai laboratori per lo svolgimento delle

prove geotecniche sui terreni e sulle rocce ed il rilascio dei relativi certificati ufficiali.

NUOVA NORMATIVA STRUTTURE Ordinanza n. 3274 del 20 Marzo 2003

Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e

di normative tecniche per le costruzioni in zona sismica.

Ordinanza n. 3274 Aggiornamento al 9 Settembre 2004 : Modifiche all’allegato 2 e all’allegato 3

Ordinanza n. 3379 del 05 Novembre 2004

Disposizioni urgenti di protezione civile.

Ordinanza n. 3431 del 03 maggio 2005

Ulteriori modifiche ed integrazioni all’OPCM 3274 del 20 Marzo 2003, recante “Primi elementi in

materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e di normative

tecniche per le costruzioni in zona sismica”.

Decreto Ministeriale del 14 Settembre 2005

Norme Tecniche per le costruzioni.

Decreto Ministeriale del 14 Gennaio 2008

Norme Tecniche per le costruzioni.

Consiglio Superiore dei LL.PP. – STC del Febbraio 2008

Linee guida per la messa in opera del calcestruzzo strutturale e per la valutazione delle caratteristiche mecca-

niche del cls indurito mediante prove non distruttive.

Circolare 617 del 02.02.2009

Istruzioni per l’applicazione delle nuove norme tecniche per le costruzioni di cui al D.M. 14 Gennaio 2008.

Consiglio Superiore dei LL.PP. – STC del Luglio 2009

Linee guida per la Progettazione, l'Esecuzione ed il Collaudo di interventi di Rinforzo di strutture di c.a., c.a.p.

e murarie mediante FRP.

CNR DT 200 R1/2013

Istruzioni per la Progettazione, l'Esecuzione ed il Controllo di Interventi di Consolidamento Statico mediante

l'utilizzo di Compositi Fibrorinforzati.

Il Tecnico

Ing. Saturnino A. Di Benedetto

VERIFICA STRUTTURALE “TRAVE A CASSONE” NELLE FASI...

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