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Tutti i diritti sono riservati. È vietata qualsiasi utilizzazione, totale o parziale, dei contenuti inseriti nel presente documento, ivi inclusa la memorizzazione, riproduzione, rielaborazione, diffusione o distribuzione dei contenuti stessi mediante qualunque piattaforma tecnologica, supporto o rete telematica,
senza previa autorizzazione scritta di Ing. Alessandra Marini
– DANNI DEL TERREMOTO – RIBALTAMENTI VS MECCANISMI NEL PIANO – PROBLEMI DI ROCKING FUORI E NEL PIANO – PREVENIRE/RITARDARE I MECCANISMI FUORI PIANO
– INCATENAMENTI – DIAFRAMMI DI PIANO – COPERTURE SCATOLARI ANTISISMICHE
• DAL DIAFRAMMA DI PIANO ALLA COPERTURA SCATOLARE • MODELLO ANALITICO PER COPERTURA A DUE FALDE, • PROBLEMA DEI COLLEGAMENTI
– PROBLEMA DELLA CANTIERABILITA’ – SPINOTTI – ANCORAGGI PROFONDI
• ESEMPIO DI CALCOLO • PARTICOLARI COSTRUTTIVI
– COPERTURE SCATOLARI AI CARICHI VERTICALI
– SVILUPPI DELLA RICERCA: COPERTURE SCATOLARI DISSIPATIVE
sommario
EDIFICI IN MURATURA IN ZONA SISMICA – ANALISI DEI DANNI –
(da Touliatos, 1996)
La resistenza dei muri a forze agenti nel piano del muro è molto maggiore rispetto a forze agenti ortogonalmente al piano, e quindi è maggiore la loro efficacia come elementi di controventamento.
Edifici in muratura in zona sismica
Setto resistente e rigido nel piano Maschio murario non resistente e non rigido fuori piano
???
CAPACITA’ DEI SOLAI IN LEGNO DI
CONTENERE LE PARETI
TRASMISSIONE AZIONI DI TAGLIO
NEL PIANO
Il comportamento
globale è davvero
ipotizzabile
???
Edifici in muratura in zona sismica
(da Touliatos, 1996)
Edifici in muratura in zona sismica
Setto resistente e rigido nel piano Maschio murario non resistente e non rigido fuori piano
Sistemi di collegamento
spesso inefficaci !!!
Nessun comportamento scatolare
macro-blocchi/macro-elementi
Concezione strutturale di EDIFICI ESISTENTI (edifici antichi)
- Scadenti collegamenti tra le murature e tra orizzontamenti e muratura. - Nessun comportamento scatolare scomposizione in macro-elementi
Terremoti
superficiali
MECCANISMI FUORI PIANO I modo
MECCANISMI NEL PIANO - II modo
Edifici in muratura in zona sismica
(da Touliatos, 1996)
Setto resistente e rigido nel piano Maschio murario non resistente e non rigido fuori piano
Concezione strutturale di EDIFICI ESISTENTI (edifici antichi)
- Scadenti collegamenti tra le murature e tra orizzontamenti e muratura. - Nessun comportamento scatolare scomposizione in macro-elementi - Collasso governato dall’attivazione di meccanismi locali
Edificio in muratura di pietra, Provino originale non rinforzato:
scossa PGA=0.4g, Progetto Esecutivo EUCENTRE - Reluis Linea 1
Magenes G., Penna A., Galasco A. [2010] “A full-scale shaking table test on a two-storey stone masonry
building”, Proc. 14th European Conference on Earthquake Engineering, pap. N. 1432, Ohrid, Macedonia.
Edifici in muratura in zona sismica
Edificio in muratura di pietra, Provino originale non rinforzato:
scossa PGA=0.4g, Progetto Esecutivo EUCENTRE - Reluis Linea 1
Magenes G., Penna A., Galasco A. [2010] “A full-scale shaking table test on a two-storey stone masonry
building”, Proc. 14th European Conference on Earthquake Engineering, pap. N. 1432, Ohrid, Macedonia.
Edifici in muratura in zona sismica
Shaking table test of a stone masonry façade performed at NESDE
(Earthquake Engineering and Structural Dynamics group),
LNEC (National Laboratory for Civil Engineering), Lisbon, Portugal.
Edifici in muratura in zona sismica
http://www.youtube.com/watch?v=lpOE6fT1io4&list=PLDC6CFD523C5ADDEC
http://www.youtube.com/watch?v=7cG_6mSUzRU&list=PLDC6CFD523C5ADDEC
http://www.youtube.com/watch?v=xIxDVeGgs7Y&list=PLDC6CFD523C5ADDEC
Shaking table test of a stone masonry façade performed at NESDE
(Earthquake Engineering and Structural Dynamics group),
LNEC (National Laboratory for Civil Engineering), Lisbon, Portugal.
Edifici in muratura in zona sismica
Shaking table test of a stone masonry façade performed at NESDE
(Earthquake Engineering and Structural Dynamics group),
LNEC (National Laboratory for Civil Engineering), Lisbon, Portugal.
Edifici in muratura in zona sismica
Shaking table test of a stone masonry façade performed at NESDE
(Earthquake Engineering and Structural Dynamics group),
LNEC (National Laboratory for Civil Engineering), Lisbon, Portugal.
Edifici in muratura in zona sismica
Le fessure dipendono dal grado di ammorsamento delle murature
Disorganizzazione totale
della scatola
MECCANISMI FUORI PIANO
Meccanismi fuori piano
Le fessure dipendono dal grado di ammorsamento delle murature
Disorganizzazione totale
della scatola
MECCANISMI FUORI PIANO
Vulnerabilità degli edifici Meccanismi fuori piano associato al ribaltamento delle pareti. Mitigazione del rischio sismico: prevenire o ritardare i meccanismi fuori piano Catene e diaframmi di piano e di falda.
Meccanismi fuori piano
Ruolo collegamenti e rigidezza impalcati
A
B
C
A B C
• Azione sismica funzione della rigidezza della scatola
• Azioni sulle pareti sismo-resistenti funzione tipologia diaframmi
ANALISI DEI DANNI PIU’ RICORRENTI
Onna
Fatiscenza muraria
Fatiscenza muraria
Ribaltamento delle facciate e pareti perimetrali
Ribaltamento delle facciate e pareti perimetrali
NB: effetto stabilizzante del peso e
componente verticale del sisma
? aMax=10°-15°
a
NB: effetto stabilizzante del peso e
componente verticale del sisma
Ribaltamento delle facciate e pareti perimetrali
Innesco del meccanismo
dovuto all’insufficiente incatenamento
Insufficiente incatenamento
problema delle catene lignee
VERIFICA DEGLI ANCORAGGI VERIFICA DELL’INTEGRITA’
???
Vulnerabilità per presenza di indebolimenti nei muri
Presenza di canne fumarie nello spessore del muro
parete monolitica doppio paramento
Martellamento dei solai
- Rilievo di coperture e solai orditi solo in una direzione e non collegati al piano
Martellamento coperture
Martellamento coperture
Martellamento coperture
Martellamento coperture
Martellamento coperture
Martellamento coperture
Spinta e martellamento delle coperture
Spinta delle travi di displuvio e compluvio delle coperture
Innesco del meccanismo
- Copertura con cordolo perimetrale
- Muratura scadente - Nessun collegamento tra
solaio di interpiano e parete
Flessione fuori piano tra i solai
Universitatea Tehnica «Georghe Asachi»
din Iasi - Facultatea de Construcții și
Instalații Iași
https://www.youtube.com/watch?v=AnPr5wDi6So
Meccanismi nel piano e fuori piano – rottura a taglio dei maschi murari e innesco ribaltamento del timpano
Meccanismi nel piano e fuori piano – rottura a taglio dei maschi murari e innesco ribaltamento del timpano
Universitatea Tehnica «Georghe Asachi» din Iasi - Facultatea de
Construcții și Instalații Iași
Meccanismi nel piano e fuori piano – rottura a taglio dei maschi murari e innesco ribaltamento del timpano
Universitatea Tehnica «Georghe Asachi» din Iasi - Facultatea de
Construcții și Instalații Iași
Meccanismi nel piano – rottura a taglio dei maschi murari
Meccanismi nel piano – rottura a taglio delle fasce di piano
ESITI DI INTERVENTI DI RINFORZO Presenza di pesanti cordoli in c.a.
ESITI DI INTERVENTI DI RINFORZO Presenza di pesanti solette in c.a. su murature fatiscenti
Stone masonry shake table test
University of Engineering and
Technology,
Peshawar, Pakistan
https://www.youtube.com/watch?v=
r8JDj-DFzJs
Presenza di pesanti solette in c.a.
Presenza di pesanti solette in c.a.
Stone masonry shake table test
University of Engineering and Technology,
Peshawar, Pakistan
Presenza di pesanti solette in c.a.
Presenza di pesanti solette in c.a. su murature fatiscenti
edificio non consolidato affianco ad edifici consolidati aventi solai o coperture rigidi e pesanti
ESITI DI INTERVENTI: aggregati e consolidamenti parziali
Rocking archi diaframma
CONDIZIONI SISMICHE: SOVRATENSIONE DELLA CATENA: (i) viene meno l’effetto contrafforte; (ii) (ii) aumenta la spinta dell’arco a causa dell’incremento della luce.
Rocking archi diaframma
Rocking archi diaframma
Rocking archi diaframma
Condizioni Statiche vs Condizioni Sismiche
CONDIZIONI DI RIPOSO: il tiro della catena è in generale inferiore alla spinta dell’arco per la presenza dell’effetto contrafforte.
CONDIZIONI SISMICHE: SOVRATENSIONE DELLA CATENA: (i) viene meno l’effetto contrafforte; (ii) aumenta la spinta dell’arco a causa dell’incremento della luce.
Rocking differenziale archi diaframma
• Impegno a taglio delle volte di
copertura della prima e ultima
Campata
Risposta laterale dell’aula
Ribaltamento
parete lateriale
e
trascinamento
della volta:
allontanamento
relativo e
rotazione
dell’imposta
1°
2°
Rocking di archi e volte Estrema vulnerabilità delle volte in foglio
INCATENAMENTI
TECNICHE DI INTERVENTO
WW 11
WW 22
N
H
H
1
H2
b
Da 12 2>>1
x
3
W Wp
p
W Wcc
d
H/2
b
1
H
1,
1,
1, 1,
1, 1, 1
2
2
2
2
STAB P C
RIB P C
STAB RIB
P C
STAB RIB
P C
bM W W d
HM W W H
M M ok
bW W d
ponendo M MH
W W H
ANTE INTERVENTO RIBALTAMENTO PARETI
PERIMETRALI
1 x
y
12
34
H
b
Fx
meccanismi locali fuori piano
• CONSISTENZA PARETE: DOPPIO PARAMENTO? • CASO DELL’AMMORSATURA TRA PARETI?
POST – INTERVENTO:
FLESSIONE FUORI PIANO
1
5
1
2
1 2
2 11
W NH
NH
W N
N
b N H
H W H
5>>1
W W
WW 11
WW 22
N
H
H
1
H2
b
meccanismi locali fuori piano
1. INCATENAMENTI
Principio: ripristinare il comportamento scatolare
Messa in opera di catene perimetrali. (in generale non si impiegano FRP)
INTERVENTI VOLTI A RIDURRE LE CARENZE DEI COLLEGAMENTI
CATENE PERIMETRALI
1. INCATENAMENTI
Principio: ripristinare il comportamento scatolare
Messa in opera di catene perimetrali. (in generale non si impiegano FRP)
INTERVENTI VOLTI A RIDURRE LE CARENZE DEI COLLEGAMENTI
Con CATENE
Senza CATENE
CATENE PERIMETRALI
meccanismi nel piano
Le catene possono essere: • esterne, oppure alloggiate entro scanalature di qualche centimetro di profondità o, raramente, entro fori praticati con la carotatrice.
• attive, passive, aderenti o non aderenti. Le catene attive con debole pretensione e non aderenti limitano la fessurazione e rendono l’intervento quasi reversibile ma devono essere protette dalla corrosione.
• tesate con martinetto o con sistemi a vite.
CATENE PERIMETRALI
x
d)c)
Catene perimetrali INEFFICACI per
tmin
Lx
CATENE PERIMETRALI
La soluzione delle catene perimetrali è inefficace in caso di:
a) Snellezza eccessiva delle pareti
b) Presenza di canne fumarie, quando
non sia ipotizzabile la formazione del
sistema arco-catena
tmin
tminLx 10
a)t
Catene perimetrali INEFFICACI per
tmin
Lx
CATENE PERIMETRALI
La soluzione delle catene perimetrali è inefficace in caso di: a) Snellezza eccessiva delle pareti
b) Presenza di canne fumarie, quando non sia ipotizzabile la formazione del sistema arco-catena
tmin
tminLx 10
a)t
!!!
INTERVENTI TI “SCUCI E CUCI” POSIBILE CHIUSURA CANNE FUMARIE
NB: Garantire efficace collegamento con spinotti
Garantire uniformità rigidezze
CATENE PERIMETRALI
La soluzione delle catene perimetrali è inefficace in caso di: c) Murature scadenti d) Presenza di porticati o strutture particolari
B
AA Incapaci di sostenere le
importanti compressioni
dell’arco di scarico
Necessità di diaframmi
di piano o falda
CATENE PERIMETRALI Insufficiente/Inefficace incatenamento
Necessità diaframmi di piano
CATENE PERIMETRALI Insufficiente/Inefficace incatenamento
CATENE PERIMETRALI
Catene inefficaci;
Possibile soluzione:
diaframma di piano.
National Laboratory for Civil Engineering
University of Minho
Shaking table test - Masonry building
http://www.youtube.com/watch?v=r8JDj-DFzJs
Meccanismi nel piano – rottura a pressoflessione dei maschi murari
Meccanismi nel piano – rottura a pressoflessione dei maschi murari
National Laboratory for Civil Engineering
University of Minho
Shaking table test - Masonry building
Meccanismi nel piano – rottura a pressoflessione dei maschi murari
CORDOLI IN SOMMITA’
MIGLIORARE IL COLLEGAMENTO TRA LE PARETI
Tipologie:
- muratura a tutto spessore di buone caratteristiche/ mattoni pieni con
“giunto armato”
- in acciaio
- in c.a. solo su murature ben organizzate (mai su murature miste) e solo di
altezza limitata
- spesso necessaria bonifica muratura in sommità per evitare brusche
variazioni di rigidezza
Collegamento alle murature esistenti:
- spinotti
- attrito
STESSE LIMITAZIONI DELLE CATENE
EVITARE CORDOLATURE INTERMEDIE NELLO SPESSORE DELLE PARETI
PRUDENZA !!!
DIAFRAMMI DI PIANO E DI FALDA
Diaframmi di piano Diaframmi di falda
Comportamento scatolare
Hh
CW1
CW2
W2
W1
Wm
b
Wc' Wc'
Fig. 6.1.5 - Ribaltamento della parete
Meccanismo attivabile dopo l’intervento: Flessione fuori piano.
DIAFRAMMI DI PIANO O DI FALDA
VULNERABILITA’ NELLE CONDIZIONI POST INTERVENTO
Hh
CW1
CW2
W2
W1
Wm
b
Wc' Wc'
Fig. 6.1.5 - Ribaltamento della parete Flessione fuori piano
DIAFRAMMI DI PIANO O DI FALDA
INIBIZIONE O RITARDO INNESCO MECCANISMI FUORI PIANO
AZIONE DI CUCITURA DEI SETTI E TRASFORMAZIONE IN PARETI A FASCE FORTI
Senza CATENE/ DIAFRAMMI
DIAFRAMMI DI PIANO O DI FALDA
RINFORZO DELLE PARETI NEL PIANO
COMPORTAMENTO PARETE A FASCE DEBOLI
CON CATENE/ DIAFRAMMI
M
f
V
LH
M
Fc
V
corrente
di piano
diaframma
pannello
Fo
setto resistente a taglio
Fc=M/HF
OBIETTIVO: organizzare nello
spessore del solaio un diaframma
che, opportunamente collegato
alle pareti perimetrali, trasferisca
l'azione sismica dell'impalcato e
delle murature di competenza ai
setti resistenti al taglio.
smp
p
ih
parete ortogonale al sisma
parete parallela al sismasez.A
sez.Aazione sismica dell'impalcato
azione sismica delle muraturenella zona di competenza
zona di competenza
diaframmadi piano
FORMAZIONE DI DIAFRAMMI DI PIANO
SUDDIVISIONE DEI COMPITI: - momento flettente ai correnti - taglio al pannello d’anima
DIAFRAMMI DI PIANO
M
f
V
LH
M
Fc
V
corrente
di piano
diaframma
pannello
Fo
setto resistente a taglio
Fc=M/HF
OBIETTIVO: organizzare nello
spessore del solaio un diaframma
che, opportunamente collegato
alle pareti perimetrali, trasferisca
l'azione sismica dell'impalcato e
delle murature di competenza ai
setti resistenti al taglio.
smp
p
ih
parete ortogonale al sisma
parete parallela al sismasez.A
sez.Aazione sismica dell'impalcato
azione sismica delle muraturenella zona di competenza
zona di competenza
diaframmadi piano
Il diaframma raccoglie le forze inerziali e le trasferisce ai setti resistenti al sisma:
A) Organizzazione del diaframma - CORDOLI - PANNELLO D’ANIMA - LESENE
B) Organizzazione dei collegamenti - Impedire lo strappo delle pareti caricate fuori piano >>> TIRANTI - Trasferiemento dell’azione di taglio tra impalcato e muratura >>> SPINOTTI
DIAFRAMMI DI PIANO FORMAZIONE DI DIAFRAMMI DI PIANO
cappa c.a.
connettori
Figura 1: Tecnica di rinforzo con cappa in calcestruzzo ordinario armato.
assito esistente
pannello multistrato
chiodatefasce metalliche
(a)
assito esistente
3-5 mm
a spinottoconnettori
saldature
lastra di acciaio
spinotto
(b)
Figura 2: Tecnica di rinforzo: (a) con pannelli in legno multistrato e fasce metalliche; (b) con lastra di acciaio.
assito esistente
assito organizzato
a spinottoconnettori
(a) (b)
Figura 3: (a) Tecnica dell’assito-organizzato con pioli in acciaio infissi nello spessore, lungo i fianchi delle tavole, (b) particolare dell’assito diaframma.
cappa c.a.
connettori
Figura 1: Tecnica di rinforzo con cappa in calcestruzzo ordinario armato.
assito esistente
pannello multistrato
chiodatefasce metalliche
(a)
assito esistente
3-5 mm
a spinottoconnettori
saldature
lastra di acciaio
spinotto
(b)
Figura 2: Tecnica di rinforzo: (a) con pannelli in legno multistrato e fasce metalliche; (b) con lastra di acciaio.
assito esistente
assito organizzato
a spinottoconnettori
(a) (b)
Figura 3: (a) Tecnica dell’assito-organizzato con pioli in acciaio infissi nello spessore, lungo i fianchi delle tavole, (b) particolare dell’assito diaframma.
Diaframma in pannelli di legno multistrato
Lastra sottile in c.a. ordinario oppure ad alte prestazioni
progressivamente si riduce l’effetto irrigidente rispetto ai carichi verticali (1-2-3), ci si muove verso un intervento di solo miglioramento sismico
DIAFRAMMI DI PIANO FORMAZIONE DI DIAFRAMMI DI PIANO
existing planks
plywood panelsnailedsteel plates
existing planksnailed inclinedwooden planks
Doppio assito chiodato
correnteacciaio
chiodi
saldati
spinotti
assito
multistrato
pannelli
correnteacciaio
spinotti
pannelli
multistrato
assitochiodi
cordolo
spinotti
spinotti
cordolo
doppia rete
armatura di
collegamento
ORGANIZZAZIONE DEI CORRENTI
[Ref. 4]
DIAFRAMMI DI PIANO
DIMENSIONAMENTO DEL DIAFRAMMA DI PIANO in MULTISTRATO FENOLICO
correnteacciaio
chiodi
saldati
spinotti
assito
multistrato
pannelli
correnteacciaio
spinotti
pannelli
multistrato
assitochiodi
cordolo
spinotti
spinotti
cordolo
doppia rete
armatura di
collegamento
DIAFRAMMI DI PIANO
correnteacciaio
chiodi
saldati
spinotti
assito
multistrato
pannelli
correnteacciaio
spinotti
pannelli
multistrato
assitochiodi
cordolo
spinotti
spinotti
cordolo
doppia rete
armatura di
collegamento
lamiera di
coprigiunto
s=2mm
pannelli di legno
multistrato
27mm, soggetti a
flusso di sforzi
tangenziali q
cordolo perimetrale in acciaio, chiodato
al panello e spinottato alla muratura
spinotti per il collegamento alle
murature (cap. 6.1.1)
chiodi in acciaio ad alta
resistenza, soggetti ad
azioni taglianti Vi e
disposti ad interasse i.
lamiera di
coprigiunto
s=2mm
pannelli di legno
multistrato
27mm, soggetti a
flusso di sforzi
tangenziali q
cordolo perimetrale in acciaio, chiodato
al panello e spinottato alla muratura
spinotti per il collegamento alle
murature (cap. 6.1.1)
q
V i
chiodi in acciaio ad
alta resistenza,
soggetti ad azioni
taglianti Vi e
disposti ad
interasse i.
ORGANIZZAZIONE E DIMENSIONAMENTO DEI COLLEGAMENTI
SPINOTTI per trasferire il taglio ai setti resistenti
Forza di taglio sul connettore:
Vi = q x i
i = VI/q
Vi : si ricava da prove sperimentali o modelli analitici (rif. VSP (d16) = 15 kN; VSP (d20) = 20 kN. In generale 1 d16 / 50 cm)
DIAFRAMMI DI PIANO
i
qlesena
spinotto
Vi
Vi
lesena
qVi
l'' l'
Vi
lesena
spinotti
tiranti
ORGANIZZAZIONE E DIMENSIONAMENTO DEI COLLEGAMENTI TIRANTI per trattenere le pareti caricate fuori-piano
M
f
V
LH
M
Fc
V
corrente
di piano
diaframma
pannello
Fo
setto resistente a taglio
Fc=M/HF
OBIETTIVO: organizzare nello
spessore del solaio un diaframma
che, opportunamente collegato
alle pareti perimetrali, trasferisca
l'azione sismica dell'impalcato e
delle murature di competenza ai
setti resistenti al taglio.
smp
p
ih
parete ortogonale al sisma
parete parallela al sismasez.A
sez.Aazione sismica dell'impalcato
azione sismica delle muraturenella zona di competenza
zona di competenza
diaframmadi piano
Forza di trazione sul tirante:
F = ss AS = pm x hi x i i = ss AS/( pm x hi ) (Rif. 1 d14-16 /1.5m)
DIAFRAMMI DI PIANO
f
F
Ap
Fm
1
f
i
cordolocordolo
pannello
tirante
tirante
F
pm
mp
ORGANIZZAZIONE E DIMENSIONAMENTO DEI COLLEGAMENTI TIRANTI per trattenere le pareti caricate fuori-piano
DIAFRAMMI DI PIANO
bbm
mp
bbm
mp
F F
b
dm
tirante, d tirante, d
cordolo
t
superficie
di rottura, Sm
fmtF F
Sm
a
COPERTURE SCATOLARI
COPERTURE SCATOLARI
- Coperture sovraresistenti - Coperture dissipative (ricerche in corso)
COPERTURE SCATOLARI BENEFICI COPERTURA SCATOLARE: INIBISCE/LIMITA I PRINCIPALI MECCANISMI DI DANNO
CONTIENE L’AZIONE RIBALTANTE, CHE PUÒ INCREMENTARE IN PRESENZA DI TETTI SPINGENTI
w
1
2
3
4
5
COPERTURE SCATOLARI BENEFICI COPERTURA SCATOLARE: INIBISCE/LIMITA I PRINCIPALI MECCANISMI DI DANNO
FORMAZIONE DI DIAFRAMMI DI FALDA – COPERTURE SCATOLARI
COPERTURE SCATOLARI
C = 7%
C = 5% C = 20%
bell tower
church office
old vestry
church
Hh
CW1
CW2
W2
W1
Wm
b
Wc' Wc'
church church
FORMAZIONE DI DIAFRAMMI DI FALDA – COPERTURE SCATOLARI
COPERTURE SCATOLARI
COPERTURE SCATOLARI
existing planks
plywood panelsnailedsteel plates
existing planksnailed inclinedwooden planks
COPERTURE SCATOLARI
Pannelli legno multistrato plywood
OSB Microlamellare
o LVL
Verificare sollecitazioni! NO!
SI!
COPERTURE SCATOLARI
Il dimensionamento della copertura scatolare deve garantire sia la necessaria capacità portante, che
il rispetto delle deformazioni massime accettabili per gli edifici in muratura (confinamento del rocking e del rocking differenziale).
f1yf1y -r1y
Struttura labile
COPERTURE SCATOLARI – CRITERI DI PROGETTAZIONE
r
A Ba
1y f1y
p1
p3
h
L y
l12
h3
1z
y
r1z
5
4 2
1
3 = -r1y
g1
g1
r1y
r1z
4 2
3
g1
p h3
23
nA
p h3
23
nA
p1
1y 1 12 3 3f 2p l p h
La copertura scatolare
realizza il vincolo
orizzontale !!!
33121y1
33A
12*1y1331121A
hplp2f
2/hpv
2/lgLhhphlpn
La copertura scatolare
realizza un vincolo
orizzontale
COPERTURE SCATOLARI
Diaframmi
di testata rigidi!
cerniere
f1yf1y -r1y
Struttura labile
COPERTURE SCATOLARI – CRITERI DI PROGETTAZIONE
r
A Ba
1y f1y
p1
p3
h
L y
l12
h3
1z
y
r1z
5
4 2
1
3 = -r1y
g1
g1
r1y
r1z
4 2
3
g1
p h3
23
nA
p h3
23
nA
p1
1y 1 12 3 3f 2p l p h
La copertura scatolare
realizza il vincolo
orizzontale !!!
33121y1
33A
12*1y1331121A
hplp2f
2/hpv
2/lgLhhphlpn
La copertura scatolare
realizza un vincolo
orizzontale
COPERTURE SCATOLARI Diaframmi
di testata rigidi!
elementi di parete resistono a assiale e momento mobilitando un comportamento
ad arco naturale la cui resistenza dipende dallo spessore delle pareti e dal confinamento verticale offerto dal carico
verticale
Se nA > 0 la copertura è soggetta ad azione di sollevamento, bilanciata dal peso proprio della parete, mediante introduzione di ancoraggi profondi, opportunamente distribuiti lungo le murature di coronamento
VA evita il ribaltamento delle pareti
f1z è affidata alla trave di colmo. In caso di simmetria, f1z è generata dal solo carico g1*
affidata alla copertura scatolare
f1yf1y -r1y
Struttura labile
COPERTURE SCATOLARI – CRITERI DI PROGETTAZIONE
r
A Ba
1y f1y
p1
p3
h
L y
l12
h3
1z
y
r1z
5
4 2
1
3 = -r1y
g1
g1
r1y
r1z
4 2
3
g1
p h3
23
nA
p h3
23
nA
p1
1y 1 12 3 3f 2p l p h
La copertura scatolare
realizza il vincolo
orizzontale !!!
33121y1
33A
12*1y1331121A
hplp2f
2/hpv
2/lgLhhphlpn
La copertura scatolare
realizza un vincolo
orizzontale
COPERTURE SCATOLARI Diaframmi
di testata rigidi!
f1z è affidata alla trave di colmo. In caso di simmetria, f1z è generata dal solo carico g1*
affidata alla copertura scatolare
COPERTURE SCATOLARI
PRESENZA DI ARCHI DIAFRAMMA:
Per computare tali azioni sismiche aggiuntive si può considerare la massa della porzione superiore degli archi diaframma (conservativamente pari alla
metà dell’altezza della struttura)
COPERTURE SCATOLARI
• progetto del diaframma come struttura CORRENTE-PANNELLO • progetto connessioni:
•Pannello – Pannello •Pannello – Correnti •Pannello – Lesene •Lesene – Murature perimetrali
21y x
13y y
f LMF
L 8L
Caricato nel centro di taglio, il guscio scatolare di copertura si inflette semplicemente nel piano orizzontale e non è soggetto a torsione non si sviluppano reazioni vincolari aggiuntive all’imposta della copertura lungo la linea di gronda.
COPERTURE SCATOLARI
x yz
f1y
f1y
V
yLxL
q1
1
h1
2
(y)
q1
q0ha
q0
q0
Wg
dy
fz
Wg
fz
zg
fz
Wg
timpano di
testata
parete di
testata
*
*
Forze di sollevamento lungo i timpani di testata.
Eq. Trasl. Orizzontale
Barre ancorate in profondità
x yz
f1y
f1y
V
yLxL
q1
1
h1
2
(y)
q1
q0ha
q0
q0
Wg
dy
fz
Wg
fz
zg
fz
Wg
timpano di
testata
parete di
testata
*
*
Eq. Trasl. Verticale.
Il flusso di taglio q1 agente lungo le falde inclinate deve essere equilibrato dal flusso orizzontale q0, dal peso proprio wg e dalle forze per unità di lunghezza fz
*
*
COPERTURE SCATOLARI
x yz
f1y
f1y
V
yLxL
q1
1
h1
2
(y)
q1
q0ha
q0
q0
Wg
dy
fz
Wg
fz
zg
fz
Wg
timpano di
testata
parete di
testata
*
*
Forze di sollevamento lungo i timpani di testata.
Barre ancorate in profondità
x yz
f1y
f1y
V
yLxL
q1
1
h1
2
(y)
q1
q0ha
q0
q0
Wg
dy
fz
Wg
fz
zg
fz
Wg
timpano di
testata
parete di
testata
*
*
Eq. Trasl. Verticale.
*
*
fz sono variabili lungo l’asse y, quale conseguenza della variazione del peso wg *, e possono essere di trazione solo lungo metà del timpano di testata.
x yz
f1y
f1y
V
yLxL
q1
1
h1
2
(y)
q1
q0ha
q0
q0
Wg
dy
fz
Wg
fz
zg
fz
Wg
timpano di
testata
parete di
testata
*
*
Nota la reazione sulle murature di testata V1, verifica dei meccanismi nel piano delle pareti. La parete è in grado di resistere al sovraccarico trasferito dal diaframma?
COPERTURE SCATOLARI
?
Nei casi in cui la parete non regge il sovraccarico
possibilità copertura dissipativa (studio in corso)
COPERTURE SCATOLARI
x y
z
f1y
yLxL
r
A: TELAIO
1y
r1z
5
4 2
1
3
nA n
A
r1y
r1z
4 2
3
g1
g1* *
CON VINCOLIFITTIZI
nA
Wwzw*
vA
vA
Forze di sollevamento lungo le pareti longitudinali indotte dal comportamento a telaio.
COPERTURE SCATOLARI
21y x
13y y
f LMF
L 8L
DIMENSIONAMENTO criterio di resistenza, comportamento elastico materiali copertura sovraresistente. Duttilità a SLU garantita dal comportamento duttile delle connessioni chiodate
• Valore conservativo per lo sforzo massimo (ex. sforzo massimo allo stato limite ultimo pari ad 1/3 resistenza)
• Al fine di escludere crisi anticipate per instabilità dei correnti compressi, è opportuno fissare i correnti alle strutture del tetto esistente mediante viti, disposte in aggiunta alle connessioni chiodate.
Cordoli di gronda
• progetto del diaframma come struttura CORRENTE-PANNELLO
COPERTURE SCATOLARI
• progetto del diaframma come struttura CORRENTE-PANNELLO • progetto connessioni:
•Pannello – Pannello •Pannello – Correnti •Pannello – Lesene
• spessore del pannello, connessioni mutue tra pannelli adiacenti, connessioni del diaframma ai correnti di gronda e alle lesene sui timpani di testata sono dimensionati per q1
• L’interasse dei chiodi Δxn lungo ogni flangia di coprigiunto, in direzione x ed y, è pari a:
Pannello d’anima
DIMENSIONAMENTO criterio di resistenza, comportamento elastico materiali copertura sovraresistente. Duttilità a SLU garantita dal comportamento duttile delle connessioni chiodate
lamiera di
coprigiunto
s=2mm
pannelli di legno
multistrato
27mm, soggetti a
flusso di sforzi
tangenziali q
cordolo perimetrale in acciaio, chiodato
al panello e spinottato alla muratura
spinotti per il collegamento alle
murature (cap. 6.1.1)
chiodi in acciaio ad alta
resistenza, soggetti ad
azioni taglianti Vi e
disposti ad interasse i.
COPERTURE SCATOLARI STUDIO SPERIMENTALE COMPORTAMENTO SINGOLA CONNESSIONE CHIODATA La resistenza ultima di ciascun chiodo sia prossima aVnu ≅ 3kN
lamiera di
coprigiunto
s=2mm
pannelli di legno
multistrato
27mm, soggetti a
flusso di sforzi
tangenziali q
cordolo perimetrale in acciaio, chiodato
al panello e spinottato alla muratura
spinotti per il collegamento alle
murature (cap. 6.1.1)
q
V i
chiodi in acciaio ad
alta resistenza,
soggetti ad azioni
taglianti Vi e
disposti ad
interasse i.
COPERTURE SCATOLARI
• progetto connessioni: •Lesene/correnti – Murature perimetrali SPINOTTI
Il trasferimento delle azioni di taglio vA tra diaframma di piano e murature caricate fuori-piano, necessario per evitare il ribaltamento al piede di queste ultime, è consentito da connessioni spinottate infisse lungo il coronamento delle murature longitudinali. Ulteriori connessioni spinottate, posizionate lungo i timpani di testata, assicurano il trasferimento delle azioni sismiche alle pareti resistenti al taglio.
DIMENSIONAMENTO criterio di resistenza, comportamento elastico materiali copertura sovraresistente. Duttilità a SLU garantita dal comportamento duttile delle connessioni chiodate
x y
z
f1y
f1y
V
yLxL
q1
1
h1
2
(y)
q1
q0ha
q0
q0
Wg
dy
fz
Wg
fz
zg
fz
Wg
timpano di
testata
parete di
testata
*
*
x y
z
f1y
yLxL
r
A: TELAIO
1y
r1z
5
4 2
1
3
nA n
A
r1y
r1z
4 2
3
g1
g1* *
CON VINCOLIFITTIZI
nA
Wwzw*
vA
vA
COPERTURE SCATOLARI COLLEGAMENTO DELLA COPERTURA SCATOLARE CON LE PARETI PERIMETRALI
Lunghezza connettori deve evitare rotture tipo taglio-scorrimento nelle murature Per aumentare la resistenza della connessione può risultare opportuno bonificare o rinforzare localmente la muratura Realizzazione di una sottile lastra di malta di calce, 30÷40mm, armata con 3÷4 strati di rete da intonaco
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
0 1 2 3 4 5 6 7 8
Carico
[kg]
spostamento [mm]COMP. A COMP. B
SABBIO CHIESE, 13.01.2009Santuario della Madonna della Rocca - ponte nord
prova di taglio su collegamento a spinotto trapiastra di acciaio - pannello di legno e strato di malta di calce armata con 4 strati di rete da intonaco - muratura
COPERTURE SCATOLARI
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
0 1 2 3 4 5 6 7 8
Carico
[kg]
spostamento [mm]COMP. A COMP. B
SABBIO CHIESE, 13.01.2009Santuario della Madonna della Rocca - ponte nord
prova di taglio su collegamento a spinotto trapiastra di acciaio - pannello di legno e strato di malta di calce armata con 4 strati di rete da intonaco - muratura
COPERTURE SCATOLARI
COPERTURE SCATOLARI
• progetto connessioni: •Lesene/correnti – Murature perimetrali ANCORAGGI PROFONDI
In caso sussista il rischio di sollevamento si dispongono ancoraggi profondi: Dimensionamento lunghezza ancoraggi: peso della muratura ancorata deve essere maggiore dell’azione di trazione Sufficiente ad equilibrare il peso delle murature coinvolte nel sollevamento
Eventuali ancoraggi profondi
(se fz>0, nA>0)
lzg; lzw
Sezione
x y
z
f1y
yLxL
r
A: TELAIO
1y
r1z
5
4 2
1
3
nA n
A
r1y
r1z
4 2
3
g1
g1* *
CON VINCOLIFITTIZI
nA
Wwzw*
vA
vA
x yz
f1y
f1y
V
yLxL
q1
1
h1
2
(y)
q1
q0ha
q0
q0
Wg
dy
fz
Wg
fz
zg
fz
Wg
timpano di
testata
parete di
testata
*
*
DIMENSIONAMENTO criterio di resistenza, comportamento elastico materiali copertura sovraresistente. Duttilità a SLU garantita dal comportamento duttile delle connessioni chiodate
spinottotirante
il timpano di testatacordolo disposto lungo
cordolo disposto lungo il timpano di testata
timpano di facciata
ancoraggi
bonifica della
muratura
mediante
iniezioni di
malta di calce
spinotti
strato sottile di
malta di calce
armato con rete
da intonaco
correnti di gronda
pannelli di legno multistrato
profondi
correnti di gronda
pannelli di legno multistrato
spinotti
(a)
(b)
• deformazione allo stato limite di danno e ultimo
h
L
oF
ey h
LL
h
VERIFICA DI DEFORMABILITA’ DELLA COPERTURA SCATOLARE
f1y
1
2
3
4
5
2'
3'
4'ye
sme
ye
nodo 2
nodo 1
*'
e
ewe yy 33e h%)21(hd
%5.025.0
(11)
COPERTURE SCATOLARI
= b h3
in mancanza di modelli più accurati, si può fare riferimento ad una deformazione a taglio prudenziale
γ* ≤ 0.25%÷0.5%. L’intervallo è ottenuto mediante analogia con un pannello sottile soggetto a taglio puro e assumendo, in caso di fessurazione diffusa, un allungamento medio della diagonale del pannello soggetta a trazione pari a ε =0.15%÷0.3%. L’allungamento massimo della diagonale soggetta a trazione è valutato ipotizzando durante il terremoto un’apertura di fessura massima di 7.5÷15mm, su una larghezza della navata di circa 10m, e facendo riferimento al quadro fessurativo osservato in alcune chiese danneggiate dal terremoto, caratterizzato da fessure incrociate a 45°.
Per la protezione delle pareti in caso di eccessivi spostamenti per rocking, si verifica non sia superato il drift massimo:
de = 1÷2%.
VERIFICA DI DEFORMABILITA’ DELLA COPERTURA SCATOLARE
COPERTURE SCATOLARI
h
L
oF
ey h
L
n
Ew Gw
xn
t
t
Ew* *Gw
*'
e
ewe yy
a
costLG8
Lf
JE
Lf
384
5y
y*w
2xy1
id*w
4xy1
e
*wy
x
id*w
3x
y1'e
G
1
tL
1
2
L
JE
L
24
1fy
DEFINIZIONE DELLE PROPRIETA’ DEL PANNELLO EQUIVALENTE
COPERTURE SCATOLARI
n
Ew Gw
xn
t
t
Ew* *Gw
w
pnwn
pn*w
E
lkA2
lkE
COPERTURE SCATOLARI
p*wwnnpwwnnnn
nwn
p*wpwn
l)EA/(Vl))EA/(Vk/V2
txAcon
l)2/ls(2
w
pnwn
pn*w
G
lkA2
lkG
COPERTURE SCATOLARI
n
Ew Gw
xn
t
t
Ew* *Gw
p*wwnnpwwnnnn
nwn
p*wpwn
l)GA/(Vl))GA/(Vk/V2
txAcon
lls2
*'
e
ewe yy
a
costLG8
Lf
JE
Lf
384
5y
y*w
2xy1
id*w
4xy1
e
*wy
x
id*w
3x
y1'e
G
1
tL
1
2
L
JE
L
24
1fy
w
pnwn
pn*w
E
lkA2
lkE
w
pnwn
pn*w
G
lkA2
lkG
Diaframma in pannelli multistrato: rigidezze equivalenti
txA nwn
nx passo chiodatura
lp = 1200 mm: larghezza pannello, Awn = 50 mm∙27.5mm,
Ew= 5000 MPa, Gw= 2500 MPa, kn = 2700 N/mm (rigidezza del chiodo)
COPERTURE SCATOLARI VERIFICA DI DEFORMABILITA’ DELLA COPERTURA SCATOLARE
E*w= 953 MPa, G*w= 800 MPa
n
Ew Gw
xn
t
t
Ew* *Gw
COPERTURE SCATOLARI
a
4
21
4
3
2
5
4
4
1
c13
c13
c11
c14c25
c34
c14
c24
l 1
l 4
l 4Lx
Ly
c34
h3
t
t
th1
b
cos
sen
a4
2
42
cos
1
a4
a
COPERTURE A PADIGLIONE
COPERTURE SCATOLARI
Corrente di colmo
Corrente di gronda
pannello
Coprigiunti chiodati
COPERTURE SCATOLARI
(progetto: prof. ing. E.Giuriani)
Fasce di coprigiunto
Lesena
Corrente colmo
COPERTURE SCATOLARI
(progetto: prof. ing. E.Giuriani)
Corrente di gronda
Ancoraggio profondo
spinotto
COPERTURE SCATOLARI
(progetto: prof. ing. E.Giuriani)
spinotto
COPERTURE SCATOLARI
LA TECNICA E’ STATA IMPIEGATA NELLA RICOSTRUZIONE E NEGLI INTERVENTI DI MIGLIORAMENTO SISMICO A SALO’,
A L’AQUILA, IN EMILIA
L’EFFICACIA DELLA TECNICA E’ CONDIZIONATA ALLA CORRETTA ESECUZIONE DEI DETTAGLI COSTRUTTIVI
CONTROLLO COSTANTE DELLA CORRETTA ESECUZIONE
(RUOLO FONDAMENTALE DELLA D.L.)
(progetto: prof. ing. E.Giuriani)
COPERTURE SCATOLARI
(progetto: prof. ing. E.Giuriani)
COPERTURE SCATOLARI
Palazzo Calini ai Fiumi, Brescia, Facoltà di Legge
head gable
floor diaphragm
roof diaphragms
south wall
porch columns
head gable
hipped end
y
x
APPLICAZIONI STRUTTURALI
(progetto: prof. ing. E.Giuriani)
COPERTURE SCATOLARI
• La tecnica utilizza materiali di facile reperibilità e compatibili con quelli tradizionali,
• Consente di limitare le masse aggiunte, • E’ poco invasiva nei confronti delle strutture esistenti ed è reversibile, perciò
coerente con le istanze del restauro conservativo. É tuttavia importante sottolineare come la costruzione della copertura scatolare sia particolarmente delicata, richieda manodopera specializzata, oltre alla minuziosa supervisione da parte del direttore dei lavori di ogni singola fase di lavorazione e messa in opera
COPERTURE SCATOLARI
L’introduzione della copertura scatolare modifica il comportamento dinamico dell’edificio. Una migliore stima delle azioni sismiche reali è legata alla corretta modellazione dell’interazione della copertura scatolare con le strutture esistenti, alla modellazione delle singole parti e delle connessioni, oltre che alla caratterizzazione dei materiali e del terremoto. ricerche attualmente in corso
COPERTURE SCATOLARI
(Santa Chiara, Brescia Progetto prof. ing. E.Giuriani)
COPERTURE SCATOLARI
Pannelli sfalsati
Copertura a padiglione
COPERTURE SCATOLARI
(progetto: prof. ing. E.Giuriani)
COPERTURE SCATOLARI
(progetto: prof. ing. E.Giuriani)
L’EFFICACIA DELLA TECNICA E’ CONDIZIONATA ALLA CORRETTA ESECUZIONE DEI DETTAGLI COSTRUTTIVI !!!
CONTROLLO COSTANTE DELLA CORRETTA ESECUZIONE
(RUOLO FONDAMENTALE DELLA D.L.) !!!
Esempio: coperture scatolari
Lx = 30.0 m Ly = 10.0 m
h1 = 2.02 m h3 = 3.0 m
sm= 0.5 m m = 20 kN/m3
a= 22° l12 = 5.39 m
Hp: azione sismica sulla copertura
scatolare pari al 20% del carico verticale
g1=3 kN/m2
p1 = 0.2 g1= 0.6 kN/m2
p3 = 0.2 (m sm )= 2 kN/m2
Esempio: coperture scatolari
Esempio: coperture scatolari
Esempio: coperture scatolari
Esempio: coperture scatolari
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
- Liberare il volume del sottotetto - Raccogliere la spinta laterale esercitata dal tetto sulle pareti perimetrali
(Rettorato, Brescia. Progetto: prof. ing. E.Giuriani)
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
(Complesso di San Faustino, Brescia. Progetto: prof. ing. E.Giuriani)
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
head gable wall
head diaphragm
perimeter
side wall
head gable
wall - head
diaphragm
pitch rafters/joistsfolded roof diaphragm
overlaying the existing
wooden planks
top floor
level
ridge line
eave line
eave line
c12
c12
2
1c13
c11
3
1
c13
42
- Permette di controllare la deformazione della copertura, e raccogliere la spinta laterale esercitata dal tetto sulle pareti perimetrali
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
p1
h3
h1
f1y
f1z
f1z
A
L L
L
xL
y
nA
l12
1
2
3
4
5
Ly x
y
L
xL
y
x
y
p1
A
A
a
1z
f
q
F 13
M
Lx
1
c13
c11
1
1
c11
1
1
l12
F 11
f
f1
f1
M
V
f1
(a)
F 13
M
c13
c111
11
f1M
VR
1
rafter
dN r
Rr
r1z
rN
i ridge line
1
2
2
c12
wooden
12
(b)
1
c11d
nails
1
rafter
dN r
Rr
1z
rN
V(x )
dV
i
V(x )
1
2
rafter
rafter
1 c13
dm
1
lateralwall
(c)
1
c11d
nails
1
rafter
dN r
Rr
r1z
rN
ridge line
V(x )
dV
i
V(x )
1
2
rafter
rafter
1 c13
dm
1
lateralwall
(d)
1
c11d
nails
1
rafter
dN r
Rr
r1z
rN
ridge line
V(x )
dV
i
V(x )
1
2
rafter
rafter
1 c13
dm
1
lateralwall
(e)
f p l (a) hinged beams1z 112
5f p l (b) continuos beam1z 112
4
a
sin2
ff z11
8/LfM 2X1X
2/LfV X1X
12
X1311
l
MFF
12
X1
l
Vq
Per effetto dei vincoli aggiuntivi, non si hanno spostamenti laterali
p1=g+qcos a
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
a
1z
f
q
F 13
M
Lx
1
c13
c11
1
1
c11
1
1
l12
F 11
f
f1
f1
M
V
f1
(a)
F 13
M
c13
c111
11
f1M
VR
1
rafter
dN r
Rr
r1z
rN
i ridge line
1
2
2
c12
wooden
12
(b)
1
c11d
nails
1
rafter
dN r
Rr
1z
rN
V(x )
dV
i
V(x )
1
2
rafter
rafter
1 c13
dm
1
lateralwall
(c)
1
c11d
nails
1
rafter
dN r
Rr
r1z
rN
ridge line
V(x )
dV
i
V(x )
1
2
rafter
rafter
1 c13
dm
1
lateralwall
(d)
1
c11d
nails
1
rafter
dN r
Rr
r1z
rN
ridge line
V(x )
dV
i
V(x )
1
2
rafter
rafter
1 c13
dm
1
lateralwall
(e)
Connessioni piolate che trasferiscono l’azione assiale del travetto Nr al diaframma, ove diventa carico per unità di lunghezza f1; Vd l’azione di taglio dello spinotto
Connessione alle pareti perimetrali (obbligatoria in caso di azione sismica, comunque suggerita anche per I carichi statici)
Il diaframma di falda è connesso ai travetti e al cordolo di colmo con spinotti e chiodi rispettivamente.
Vd= f1 i/nd = Nr /nd
Connessioni pannello-travetti
Connessioni diaframma-murature
Rr=r1z i=-f1z i
Nr=f1i
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
Possibili soluzioni per l’organizzazione delle pareti di testata affinchè sia garantito il trasferimento del flusso q1
Fs T
(a) (b)
q1
1a
a
a-aSection c12
dm
struts
2
T
dm
strutT T
limeplaster slab
nail
(a) (a’)
(a’’)
Organizzazione di puntoni in
muratura
Connessione Diaframma-Timpano
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
Possibili soluzioni per l’organizzazione delle pareti di testata affinchè sia garantito il trasferimento del flusso q1
R R
N N
a
N N
Detail of the ridge joint
c121
c121
2
c12
c12
(b)
Presenza di travetti o dormienti
N N
Detail of the ridge joint
c121
2
c12
wooden wooden
(c)
Attenzione collegamento
del colmo
Possibile errore progettuale
In caso non si prevedano catene.
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
Possibili soluzioni per l’organizzazione delle pareti di testata affinchè sia garantito il trasferimento del flusso q1
Presenza di travetti o dormienti
Fs T Fs T
woodenbeam
woodenbeam
2
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
x
c12
c13
c11
c12
x
Vst,iFst,i
F12,i
B
Fa
a
F11i
F12i
c11
c12
A
detail A detail B
1
c11
c12
c13
1
3
2
i
i st,i
f1
x
f1x
q +d qdqd
a
detail C
Fst,j
aj
a
detail C
x'
y'
x'
y'
xyz
a) b)
c) d)
Comportamento in campo elastico: funzione rigidezza dei due sistemi Comportamento a rottura: A) rottura a flessione B) rottura a taglio
V,uB,uu f;fminf
(San Faustino. Loggetta Veneziana. Brescia. Chiesa di San Pietro in Berbenno. Progetti: prof. ing. E.Giuriani)
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
x
c12
c13
c11
c12
x
Vst,iFst,i
F12,i
B
Fa
a
F11i
F12i
c11
c12
A
detail A detail B
1
c11
c12
c13
1
3
2
i
i st,i
f1
x
f1x
q +d qdqd
a
detail C
Fst,j
aj
a
detail C
x'
y'
x'
y'
xyz
a) b)
c) d)
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
x
c12
c13
c11
c12
x
Vst,iFst,i
F12,i
B
Fa
a
F11i
F12i
c11
c12
A
detail A detail B
1
c11
c12
c13
1
3
2
i
i st,i
f1
x
f1x
q +d qdqd
a
detail C
Fst,j
aj
a
detail C
x'
y'
x'
y'
xyz
yd1313 fAF
2x
12yd13B,u
2xB,u
12yd13u
L
lfA8f
8
Lfl)fA(M
A) rottura a flessione
Sez. mezzeria.
Comportamento a rottura: Hp: • Duttilità materiali • Comportamento
duttile cordoli di gronda e di colmo
• Comportamento duttile connessioni
• Sovraresistenza del pannello di legno
• Comportamento duttile stralli
F13
Mu
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
x
c12
c13
c11
c12
x
Vst,iFst,i
F12,i
B
Fa
a
F11i
F12i
c11
c12
A
detail A detail B
1
c11
c12
c13
1
3
2
i
i st,i
f1
x
f1x
q +d qdqd
a
detail C
Fst,j
aj
a
detail C
x'
y'
x'
y'
xyz
x
c12
c13
c11
c12
x
Vst,iFst,i
F12,i
B
Fa
a
F11i
F12i
c11
c12
A
detail A detail B
1
c11
c12
c13
1
3
2
i
i st,i
f1
x
f1x
q +d qdqd
a
detail C
Fst,j
aj
a
detail C
x'
y'
x'
y'
xyz
x
c12
c13
c11
c12
x
Vst,iFst,i
F12,i
B
Fa
a
F11i
F12i
c11
c12
A
detail A detail B
1
c11
c12
c13
1
3
2
i
i st,i
f1
x
f1x
q +d qdqd
a
detail C
Fst,j
aj
a
detail C
x'
y'
x'
y'
xyz
st,uwp,uu VVV
B) rottura a taglio
Comportamento a rottura: Hp: • Duttilità materiali • Comportamento
duttile cordoli di gronda e di colmo
• Comportamento duttile connessioni
• Sovraresistenza del pannello di legno
• Comportamento duttile stralli
n,u
nN
1iwp,u
istyd
stN
1ist,u
VV
senAfV
a
st,uwp,uu VVV
Contributo della fila di chiodi
Contributo dei piatti di acciaio
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
x
c12
c13
c11
c12
x
Vst,iFst,i
F12,i
B
Fa
a
F11i
F12i
c11
c12
A
detail A detail B
1
c11
c12
c13
1
3
2
i
i st,i
f1
x
f1x
q +d qdqd
a
detail C
Fst,j
aj
a
detail C
x'
y'
x'
y'
xyz
B) rottura a taglio
x
uV,u
L
V2f
x
c12
c13
c11
c12
x
Vst,iFst,i
F12,i
B
Fa
a
F11i
F12i
c11
c12
A
detail A detail B
1
c11
c12
c13
1
3
2
i
i st,i
f1
x
f1x
q +d qdqd
a
detail C
Fst,j
aj
a
detail C
x'
y'
x'
y'
xyz
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
Comportamento a rottura: A) rottura a flessione B) rottura a taglio Importanza dei collegamenti!
Piatto in aciaio chiodato al pannello
V,uB,uu f;fminf
Collegamento piatto acciaio nodo cordolo
colmo - lesena
Collegamento piatto acciaio
cordolo gronda
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
w
1
2
3
4
5
2''
3'
4'' 4
3
2
deformed shapeof the roof structure
indeformed shape
2'
max
a
4'
wmax
in the ideal case
deformed shapeof the roof structure with eave support
without eave supports
detail A
4'4
ymax
maxa
3
3'
ymax
wmax
detail B
a
yLfAG8JE
Lf
384
5y 2
x1
w*wid
*w
4x1
max
a
sen
yw max
maxa
cos
ymaxmax maxmax wtana
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
a
c
b
c'
eave chord
ridge chord
i F ix i
c13
c 11
c12
l p stripealignment avertical joints,
horizontal joint, c
horizontal joint, c'
horizontal joint, b
c 11
c 13
panel single pitch diaphragm
a
c
c'
c12
c13
c 11
c
b
c'
c13
c 11
c
b
c'
nc
nc'
nb
s
s
syLf
AG8JE
Lf
384
5y 2
x1
w*wid
*w
4x1
max
H
sss 'c,nc,nb,n
2.3
Ly x
max
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI ESEMPIO DI CALCOLO
p=3.0kN/m2 (g=q=1.5KN/m2)
m/kN17.1639.50.3plf 12z1
m/kN58.2122sen2
m/N17.16
sen2
ff z11
a
kNm11448
6.2058.21
8
LfM
22x1
kN222
2
6.2058.21
2
LfV x1
kN2.212l
MF
1213
kN4.424F2F 1311
m/kN18.41l
Vq
12
a
1z
f
q
F 13
MLx
1
c13
c11
1
1
c11
1
1
l12
F 11
f
f1
f1
M
V
f1
(a)
F 13
M
c13
c111
11
f1M
VR
1
rafter
dN r
Rr
r1z
rN
i ridge line
1
2
2
c12
wooden
12
(b)
1
c11d
nails
1
rafter
dN r
Rr
1z
rN
V(x )
dV
i
V(x )
1
2
rafter
rafter
1 c13
dm
1
lateralwall
(c)
1
c11d
nails
1
rafter
dN r
Rr
r1z
rN
ridge line
V(x )
dV
i
V(x )
1
2
rafter
rafter
1 c13
dm
1
lateralwall
(d)
1
c11d
nails
1
rafter
dN r
Rr
r1z
rN
ridge line
V(x )
dV
i
V(x )
1
2
rafter
rafter
1 c13
dm
1
lateralwall
(e)
Lx = 20.6 m; Ly = 10m; a = 22°; l12 = 5.39 m
DATI
CARICO SUL DIAFRAMMA
MOMENTO E AZIONE SUI CORDOLI TAGLIO E FLUSSO SUL PANNELLO
MPa7.56A
FA2A;mm3750A
13
13s1311
213 s
MPa5.1s
qmm5.27s
yds fs 35.0 MPa280fyd 100 MPa (fattore di riduzione per instabilità e )
120
m7.012
20120
12
tl co
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI DIMENSIONAMENTO CORDOLI E ANCORAGGI PER ESCLUDERE INSTABILITA’ DEI CORRENTI
PREDIMENSIONAMENTO E SOLLECITAZIONE SUL PANNELLO
PREDIMENSIONAMENTO E SOLLECITAZIONE CORDOLI
c13
c 11
c
b
c'
c13
c 11
c
b
c'
nc
nc'
nb
s
s
s
w
1
2
3
4
5
2''
3'
4'' 4
3
2
deformed shapeof the roof structure
indeformed shape
2'
max
a
4'
wmax
in the ideal case
deformed shapeof the roof structure with eave support
without eave supports
detail A
4'4
ymax
maxa
3
3'
ymax
wmax
detail B
a
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
* *
existing planksnailed inclinedwooden planks
e)
concrete slab
connectorstud
existing plank
existing planks
plywood panelsnailedsteel plates
existing planksnew ortogonalwooden planks
a)
existing planksnailed inclinedwooden planks
symmetry plan
lateral walls modelled as
hinged beams
plywood panels
modelled as plate
elements
eave and ridge
chords modelled
as beam elements
head walls modelled
as in-plane rigid
diaphragmx y
z
panel nailed
connections modelled
as special plate
elements of reduced
in-plane stiffness
wooden rafters
modelled as
beam elements
MESH A
(see Table 1.a)
symmetry plan
MESH B1
(see Table 1.b) symmetry plan
lateral walls as in
MESH A
plywood panels
as in MESH A
eave and ridge
chords as in
MESH A
head walls modelled
as in MESH A
x y
z
panel nailed connections as
in MESH A
symmetry plan
x y
z
Lx/2
Ly
p
f1z
special plate elements of
reduced in-plane stiffness
plate
elements
Detail of the roof
diaphragm mesh
Load distribution
Load per unit length
(eq. 1)
a)
b)
wooden rafters
modelled as
beam elements
special plate elements of
reduced in-plane stiffness
plate
elements
Detail of the roof
diaphragm mesh
f1z
p
MESH B2
(see Table 1.c) symmetry plan
lateral walls
as in
MESH A
equivalent panel of
reduced mechanical
properties
E*, G*
head walls modelled
as in MESH A
x y
z
symmetry plan
x y
z
Lx/2
Ly
f1z
Load per unit length
(eq. 1)
c)
plate elements
of reduced mechanical
properties: E*, G*
Detail of the roof
diaphragm mesh
f1z
eave and ridge
chords as in
MESH A
wooden rafters
are NOT modelled
in MESH B1
all elements are
modelled in MESH A
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI CONFRONTI MODELLI NUMERICO E ANALITICO
existing planksnailed inclinedwooden planks
e)
concrete slab
connectorstud
existing plank
existing planks
plywood panelsnailedsteel plates
existing planksnew ortogonalwooden planks
a)
existing planksnailed inclinedwooden planks
symmetry plan
lateral walls modelled as
hinged beams
plywood panels
modelled as plate
elements
eave and ridge
chords modelled
as beam elements
head walls modelled
as in-plane rigid
diaphragmx y
z
panel nailed
connections modelled
as special plate
elements of reduced
in-plane stiffness
wooden rafters
modelled as
beam elements
MESH A
(see Table 1.a)
symmetry plan
MESH B1
(see Table 1.b) symmetry plan
lateral walls as in
MESH A
plywood panels
as in MESH A
eave and ridge
chords as in
MESH A
head walls modelled
as in MESH A
x y
z
panel nailed connections as
in MESH A
symmetry plan
x y
z
Lx/2
Ly
p
f1z
special plate elements of
reduced in-plane stiffness
plate
elements
Detail of the roof
diaphragm mesh
Load distribution
Load per unit length
(eq. 1)
a)
b)
wooden rafters
modelled as
beam elements
special plate elements of
reduced in-plane stiffness
plate
elements
Detail of the roof
diaphragm mesh
f1z
p
MESH B2
(see Table 1.c) symmetry plan
lateral walls
as in
MESH A
equivalent panel of
reduced mechanical
properties
E*, G*
head walls modelled
as in MESH A
x y
z
symmetry plan
x y
z
Lx/2
Ly
f1z
Load per unit length
(eq. 1)
c)
plate elements
of reduced mechanical
properties: E*, G*
Detail of the roof
diaphragm mesh
f1z
eave and ridge
chords as in
MESH A
wooden rafters
are NOT modelled
in MESH B1
all elements are
modelled in MESH A
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
Roof geometry Lx = 20.6 m; Ly = 10m; a = 22°; l12 = 5.39 m
Folded roof shell
components
Plywood web panel (Fig. 12):
Single panel geometry and mechanical properties:
l p = 1200 mm, t p = 27.5 mm
Ew = 5000 MPa; Gw = 4000 MPa
Web Panel nailed connection:
d = 4mm, xi = 50mm
kn = 2700 N/mm (Giuriani and Marini, 2008a)
Steel Eave and ridge chord:
A11= A13=3750mm2
ES = 210000 MPa
a) MESH A:
Plywood web panel:
Ew = 5000 MPa; Gw = 4000 MPa
Reduced elastic modulus for elastic plate elements modelling the nail
connections between the panels (a and b in Fig. 12a):
In order to correctly represent the target shear modulus
*a,wG = 95.8 MPa (obtained by setting l p=100 mm in eq.18),
Young’s and Poisson’s moduli were set equal to **a,wE = 207 MPa;
0.1 in the model
Reduced elastic modulus for elements modelling the connection
between the panels and the chords (c and c’ in Fig. 12a):
Focus is paid to correctly represent the sole target shear modulus,
which is obtained by setting lp=100 mm in eq.18 and by
correcting eq. 18 to account for the single line of nailed
connections. It yields:
MPa2.187
G
lkA
lkG
w
pnwn
pn*c,w
Thus, in the model **c,wE = 469.8 MPa; =0.1
Roof rafters:
bw=120mm, hw=240mm, i=600mm; Ew = 10000 MPa
Ridge beam:
bw=240mm, hw=280mm; Ew = 10000 MPa
Stud connections (4 studs per rafter) between roof rafters and
Table 2. Comparison of analytical estimates and numerical results.
F11
[kN]
F13
[kN] med
[MPa]
snb
[mm]
maxw
[mm]
maxw / L
[-]
max
[mm]
max /L
[-]
MESH A 386 197 1.41 1.1 41.2 1/500 16.5 1/1248
MESH B 386 198 1.45 1.1 42.6 1/483 16.3 1/1263
ANALYTICAL 424 212 1.5 0.76x2 43.9 1/469 17.7 1/1163
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
0 2000 4000 6000 8000 10000
F11, F
13
[kN
]
eave and ridge chord area, A13 and A11/2 [mm2]
F13 (solid line - numerical;
dashed line - analytical)
F11 (solid line - numerical;
dashed line - analytical)
C13 A11C11A13
case study
a)
0
10
20
30
40
50
60
70
0 2000 4000 6000 8000 10000
m
ax; w
max
[m
m]
eave and ridge chord area, A13 and A11/2 [mm2]
wmax
C13 A11C11A13
case study
max
(solid line - numerical;dashed line - analytical)
C13 A11C11A13
b)
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
A11, F11 area e N di compressione del cordolo di colmo A13, F13 area e N di trazione del cordolo di gronda
w
1
2
3
4
5
2''
3'
4'' 4
3
2
deformed shapeof the roof structure
indeformed shape
2'
max
a
4'
wmax
in the ideal case
deformed shapeof the roof structure with eave support
without eave supports
detail A
4'4
ymax
maxa
3
3'
ymax
wmax
detail B
a
a
1z
f
q
F 13
MLx
1
c13
c11
1
1
c11
1
1
l12
F 11
f
f1
f1
M
V
f1
(a)
F 13
M
c13
c111
11
f1M
VR
1
rafter
dN r
Rr
r1z
rN
i ridge line
1
2
2
c12
wooden
12
(b)
1
c11d
nails
1
rafter
dN r
Rr
1z
rN
V(x )
dV
i
V(x )
1
2
rafter
rafter
1 c13
dm
1
lateralwall
(c)
1
c11d
nails
1
rafter
dN r
Rr
r1z
rN
ridge line
V(x )
dV
i
V(x )
1
2
rafter
rafter
1 c13
dm
1
lateralwall
(d)
1
c11d
nails
1
rafter
dN r
Rr
r1z
rN
ridge line
V(x )
dV
i
V(x )
1
2
rafter
rafter
1 c13
dm
1
lateralwall
(e)
a) b)
c) d)
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI
5KN/m2
San Pietro in Berbenno, Sondrio. Progetto: prof. ing. Ezio Giuriani
COPERTURE SCATOLARI – CARICHI VERTICALI Palestra scuola Desenzano, progetto: prof. ing. Ezio Giuriani, 1990.
Guscio in c.a. di spessore sottile, 50 mm con 2 reti 5 mm/200x200mm
Travetti 14x20 cm/50cm
Superficie coperta: 25.5x10.3mq
Monitoraggio per più anni non mostra incremento di spostamenti, max 4mm in
mezzeria, e nessun quadro fessurativo
COPERTURE SCATOLARI DISSIPATIVE
SVILUPPI FUTURI
COPERTURE SCATOLARI – SVILUPPI FUTURI
RISCHIO DI SOVRACCARICO DELLE PARETI DI TESTATA CON ROTTURA A TAGLIO NEL PIANO
PER EVITARE MECCANISMI FUORI PIANO DIAFRAMMI DI PIANO E DI FALDA
F
CARICO MASSIMO PER LE PARETI RESISTENTI
CARICO MASSIMO PER LA COPERTURA
Vmax
drift
IL PROBLEMA È SPOSTATO A LIVELLO DELLE PARETI DI TESTATA
COPERTURE SCATOLARI DISSIPATIVE
COPERTURE SCATOLARI – SVILUPPI FUTURI
Diaframma flessibile e dissipativo
Diaframma rigido
Diaframmi di falda duttili e dissipativi
• Contenere lo spostamento per rocking entro valori accettabili
• Ridurre la solleciutazione sulle pareti di testata
IL FENOMENO DI ROCKING PUÒ ESSERE DEFINITO COME L’OSCILLAZIONE ALTERNATA DI UN CORPO
RIGIDO CHE AVVIENE ATTORNO AGLI SPIGOLI DELLA BASE POGGIANTE SU UNA SUPERFICIE PIANA . IL
SOLLEVAMENTO DELLA BASE AVVIENE SE
stinst MM i iijj bgmhF
COPERTURE SCATOLARI – SVILUPPI FUTURI
Load
[kN
]
COPERTURE SCATOLARI – SVILUPPI FUTURI
IL ROCKING SI PRESENTA COME UN FENOMENO ELASTICO DAL PERCORSO DI CARICO BI-LINEARE ED HA QUINDI UN COMPORTAMENTO RICENTRANTE ENTRO UN CERTO CAMPO DI SPOSTAMENTI. CIÒ È UNA RISORSA IMPORTANTE PER LA STRUTTURA DURANTE IL SISMA
L’OBIETTIVO È QUELLO DI UTILIZZARE IL DIAFRAMMA DI COPERTURA IN MODO CHE POSSA FUNGERE DA DISSIPATORE ISTERETICO (DAL COMPORTAMENTO ELASTO-PLASTICO CALIBRATO)
L’idea: il diaframma di copertura come smorzatore sismico
SISMA
F
δ
ROCKING LIBERO
COPERTURA
ROCKING FRENATO
ENERGIA DISSIPATA DA UN CICLO COMPLETO
δyA δyC
FyA
FyC
ΔF
L’idea: il diaframma di copertura come smorzatore sismico
SISMA
F
δ
ROCKING LIBERO
COPERTURA
ROCKING FRENATO
ENERGIA DISSIPATA DA UN CICLO COMPLETO
δyA δyC
FyA
FyC
ΔF
yA
yC
yA F
F
F
F
2b yAyC FF
2
b
yC
yA
yA
yA
yC
yC
yA
yC
k
k
F
k
k
F
2
b
L’idea: il diaframma di copertura come smorzatore sismico
SISMA
F
δ
ROCKING LIBERO
COPERTURA
ROCKING FRENATO
ENERGIA DISSIPATA DA UN CICLO COMPLETO
δyA δyC
FyA
FyC
ΔF
yAyC kk
2
b
L’OBIETTIVO È QUELLO DI UTILIZZARE IL DIAFRAMMA DI COPERTURA IN MODO CHE POSSA FUNGERE DA DISSIPATORE ISTERETICO (DAL COMPORTAMENTO ELASTO-PLASTICO CALIBRATO)
L’idea: il diaframma di copertura come smorzatore sismico
SISMA
F
δ
ROCKING LIBERO
COPERTURA
ROCKING FRENATO
ENERGIA DISSIPATA DA UN CICLO COMPLETO
δyA δyC
FyA
FyC
ΔF
RIGID DIAPHRAGM and BOX
STRUCTURE
OVER-RESISTANT DIAPHRAGM
(ELASTIC)
DISSIPATIVE DIAPHRAGM
(ELASTIC-PLASTIC)
COPERTURE SCATOLARI – SVILUPPI FUTURI
Preti, Bolis, Marini and Giuriani. Example of the benefits of a dissipative roof diaphragm in the seismic response of masonry buildings. SAHC 2014
Site: Garda Lake, Italy – PGA 0.2g 7 earthquake records scaled to match the response spectrum Results as mean values in the population of maxima
(Rexel v 3.5 beta)
COPERTURE SCATOLARI – SVILUPPI FUTURI
Preti, Bolis, Marini and Giuriani. SAHC2014
a) b)
c) d)
COPERTURE SCATOLARI – SVILUPPI FUTURI
Preti, Bolis, Marini and Giuriani. Example of the benefits of a dissipative roof diaphragm in the seismic response of masonry buildings. SAHC 2014
RIGID BOX STRUCTURE
OVER-RESISTANT DIAFRAGM (ELASTIC)
DISSIPATIVE DIAFRAGM
(ELASTIC-PLASTIC)
kd
kR
FREE ROCKING CAPACITY
CURVE
COPERTURE SCATOLARI – SVILUPPI FUTURI
Preti, Bolis, Marini and Giuriani. SAHC2014
DISSIPATIVE DIAFRAGM
(ELASTIC-PLASTIC)
kd
kR
COPERTURE SCATOLARI – SVILUPPI FUTURI
Preti, Bolis, Marini and Giuriani. SAHC2014
RIGID BOX STRUCTURE
OVER-RESISTANT DIAFRAGM (ELASTIC)
DISSIPATIVE DIAFRAGM
(ELASTIC-PLASTIC) a
b
c
kd
kR
PARAMETRIC ANALYSIS
COPERTURE SCATOLARI – SVILUPPI FUTURI
Preti, Bolis, Marini and Giuriani. SAHC2014
La rigidezza del diaframma non pare influenzare l’intensità dell’azione sismica sulla struttura
kd
kR
PARAMETRIC ANALYSIS
La rigidezza del diaframma non pare influenzare l’intensità dell’azione sismica sulla struttura
COPERTURE SCATOLARI – SVILUPPI FUTURI
a b
c
kd
kR
PARAMETRIC ANALYSIS
COPERTURE SCATOLARI – SVILUPPI FUTURI
Preti, Bolis, Marini and Giuriani. SAHC2014
La rigidezza del diaframma influenza il drift massimo ma non pare influenzare l’intensità dell’azione sismica sulla struttura
- Il rocking controllato delle pareti laterali , smorzato entro limiti accettabili dalla risposta non lineare del diaframma di copertura, riduce in modo significativo le azioni sismiche sulla struttura rispetto al caso di coperture sovraresistenti;
- La progettazione del diaframma è incentrata sulla scelta di rigidezza e forza di attivazione (ovvero forza di snervamento). La scelta di tali parametri è risultato di un compromesso tra l’incremento della richiesta di spostamento alle pareti laterali e la riduzione delle azioni sismiche e pertanto della sollecitazione sulle pareti di testata
• Approfondire lo studio degli effetti benefici dell’uso di diaframmi dissipativi
• Identificare soluzioni tecniche per la messa a punto di diaframmi dissipativi
Ricerche in corso
COPERTURE SCATOLARI – SVILUPPI FUTURI
Preti, Bolis, Marini and Giuriani. Example of the benefits of a dissipative roof diaphragm in the seismic response of masonry buildings. SAHC 2014
Referenze bibliografiche
LA TECNICA E’ STATA IMPIEGATA NELLA RICOSTRUZIONE E NEGLI INTERVENTI DI MIGLIORAMENTO SISMICO A SALO’,
A L’AQUILA, IN EMILIA
L’EFFICACIA DELLA TECNICA E’ CONDIZIONATA ALLA CORRETTA ESECUZIONE DEI DETTAGLI COSTRUTTIVI
CONTROLLO COSTANTE DELLA CORRETTA ESECUZIONE
(RUOLO FONDAMENTALE DELLA D.L.)
Desidero ringraziare il prof. Ezio Giuriani e l’ing. Marco Preti
per il prezioso contributo alla preparazione del materiale.
Referenze bibliografiche
GRAZIE DELL’ATTENZIONE !
Desidero ringraziare il prof. Ezio Giuriani e l’ing. Marco Preti
per il prezioso contributo alla preparazione del materiale.
1. Magenes G., Penna A., Galasco A. [2010] “A full-scale shaking table test on a two-storey stone masonry building”, Proc. 14th European Conference on Earthquake Engineering, pap. N. 1432, Ohrid, Macedonia.
2. Guido Magenes , Andrea Penna , Ilaria Enrica Senaldi , Maria Rota, Alessandro Galasco (2014): Shaking Table Test of a Strengthened Full-Scale Stone Masonry Building with Flexible Diaphragms, International Journal of Architectural Heritage: Conservation, Analysis, and Restoration, 8:3, 349-375
3. Giuriani E. 2004. L’organizzazione degli impalcati per gli edifici storici. L’Edilizia. Speciale Legno strutturale, N. 134. 4. Giuriani E., Marini A. 2008. Wooden roof box structure for the anti-seismic strengthening of historic buildings.
Journal of Architectural Heritage: Conservation, Analysis and Restoration. ISSN 1558-3058 Vol.2(3) Pag. 226-246. 5. Del Piccolo M., Giuriani E., Marchina E. 1999. Studio sperimentale sulle connessioni solaio-parete mediante
ancoraggi iniettati”, Università degli Studi di Brescia, Dip. Ingegneria Civile, Technical Report n. 2-3. 6. Tengattini C.G., Marini A., Giuriani E. 2006. Connessioni a taglio nelle murature. TR 3a.1-UR11-1 RELUIS - Progetto di
ricerca N.1 - Vulnerability assessment and anti-seismic strengthening of masonry buildings. 7. Giuriani E., Marini A. 2008. Experiences from the Northern Italy 2004 earthquake: vulnerability assessment and
strengthening of historic churches. Invited paper. VI International Conference on Structural Analysis of Historical onstructions SAHC 2008. 2-4 July, Bath, England. pag. 13-24. Ed. Taylor and Francis, London, UK. ISBN 978-0-414-46872-5.
8. Ezio Giuriani. Consolidamento degli edifici Storici. UTET, 2012. 9. E.Giuriani, A. Marini, C. Porteri, M. Preti. 2009. Seismic vulnerability of churches associated to transverse arch
rocking. International Journal of Architectural Heritage, 3: 1–24, 2009. Ed. Taylor & Francis Group, LLC. 10. Giuriani, E., Marini, A., Preti, M. 2015. Thin folded shell for the renewal of existing wooden roofs. Accepted for
pubblications on Journal of Architectural Heritage 11. Preti M., Bolis V., Marini A. and Giuriani E. 2014. Example of the benefits of a dissipative roof diaphragm in the
seismic response of masonry buildings. SAHC2014 – 9th International Conference on Structural Analysis of Historical Constructions. F. Peña & M. Chávez (eds.). Mexico City, Mexico, 14–17 October 2014
Referenze bibliografiche
Comportamento sismico di edifici in muratura
PROVE SU TAVOLA VIBRANTE:
Edificio pluripiano in muratura: effetto ai piani alti
http://www.youtube.com/watch?v=eUo5Stsxo3A
Edificio monopiano con tetto in c.a. che «sbriciola» le murature
http://www.youtube.com/watch?v=r8JDj-DFzJs
Edificio monopiano: scomposizione in conci e effetto su timpani caricati furi piano
http://www.youtube.com/watch?v=AnPr5wDi6So
Eucentre: Provino 1 - edificio in pietra senza incatenamenti
http://www.youtube.com/watch?v=TxtqCt1X4o8
Eucentre: Provino 2 - edificio in pietra con incatenamenti
http://www.youtube.com/watch?v=qtBv-QnD1-k
http://www.youtube.com/watch?v=YqOrzSAv7wU
Out of plane explosion
http://www.youtube.com/watch?v=lpOE6fT1io4&list=PLDC6CFD523C5ADDEC
http://www.youtube.com/watch?v=7cG_6mSUzRU&list=PLDC6CFD523C5ADDEC
http://www.youtube.com/watch?v=xIxDVeGgs7Y&list=PLDC6CFD523C5ADDEC