L’edificio che ci ospita è un esempio di struttura altamente flessibile:

Le strutture ad alto indice strategico, come le centrali telefoniche, è bene che

Si realizzino interrate, per proteggerle dai terremoti e da assalti terroristici

La centrale telefonica di Catania, a Librino risulta interrata per un piano:

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-§1-RINFORZI CON L’USO DI RIVESTIMENTO FIBRORINFORZATI

L’edificio che ci ospita è un esempio di struttura altamente flessibile:

La flessibilità strutturale ha prodotto un aumento del periodo proprio e consentito

di spostare la risposta sismica verso valori di accelerazione Sa inferiori a quelli massimi.

La struttura, progettata nel 1978, non ha subìto alcun danno per effetto del sisma del 13-XII-1990.

I punti critici potrebbero essere quelli di qualsiasi altra struttura in c.a., ossia le fessurazioni del cls

sottoposto a fatica rapida per effetto delle scosse sismiche o quelli relativi al normale degrado del cls.

Per questo motivo le colonne in c.a. sono state rivestite con tessuti FRP (Fiber Reinforced Polymer)

in fibra al carbonio ad elevato modulo elastico, ricoperti di intonaco resistente al fuoco, operando

così un confinamento passivo ai fini del controllo del modulo di Poisson. ( CNR-DT-200/2004)

Tale tecnica ovviamente non corregge l’inerzia flessionale ma la resistenza al taglio e alla pressoflessione.

-§2- INTERVENTO DI ADEGUAMENTO SISMICO DI UN FABBRICATO DEL SIRACUSANO

DANNEGGIATO DAL SISMA DEL 13-XII-1990

Evidenti lesioni a “X” sugli intonaci esterni e nei tamponamenti

e nelle tramezzature interne.

In apparenza nessun grave danno strutturale.

Procedendo alla doverosa campagna di ispezione delle strutture in c.a., si sono

rilevate varie incongruenze ed anomalie costruttive, poi nascoste con gli intonaci:

Ispezione delle travi e messa in luce di gravi anomalie costruttive

L’ispezione ha messo in luce il degrado delle armature del c.a., anche all’interno

del fabbricato, dovuto alla permeabilità del cls alla naturale aria umida.

Ispezione nella mezzeria di una trave in c.a. col copriferro in apparente ottimo stato,

che mette in luce il degrado delle armature inferiori.

Stesso fenomeno riscontrato al nodo della stessa trave.

Il passo elevato delle staffe ha consentito la microfessurazione, con conseguente

irruginimento delle armature per eccessivo affollamento di barre, mal protette dal cls.

1998 - Intervento di rinforzo ai nodi, con blindatura della trave in lamiera d’acciaio

che supplisce alle carenze del modulo di resistenza della trave.

Ai tempi non era commercializzata la tecnica FRP (Fiber Reinforced Polymer) ,

che comunque da sola non può modificare l’inerzia della trave.

Interventi di rinforzo in mezzeria e agli incastri

Priorità al rinforzo delle travi del vano scala per tutta la loro lunghezza.

Inserimento della lamiera al lembo superiore della trave precedente del vano-scal

a e bullonatura passante.

Bullonatura della lamiera alla trave

La lamiera ad Omega supplisce alla carenza di armature tese e compresse e alle

staffe, dotando la trave di resistenza a flessione e taglio.

Verniciatura protettiva della lamiera

Inserimento di lamiere piatte all’estradosso delle travi di copertura e loro bullonatura.

Le piastre metalliche suppliscono alla carenza di resistenza alla flessione per i

momenti negativi agli incastri.

Particolare della bullonatura della lamiera con dime di rinforzo in corrispondenza

della bullonatura.

-§4- INTERVENTI SUI PILASTRI

INTRODUZIONE DI APPARECCHI LIMITATORI DI TENSIONE

Per supplire alla carenza di armature dei pilastri, in entrambe le direzioni e limitare

le tensioni ai valori ammissibili di progetto, si è reso necessario adottare un criterio

che consentisse alle vecchie sezioni di limitare il loro tasso di lavoro ai valori di

progetto, affidando il sur plus di sollecitazioni alle lamiere ad “Omega”, che di fatto,

aumentano il braccio di leva delle armature in entrambe le direzioni.

Le lamiere sono state applicate su entrambe le facce dei pilastri e poi imbullonate tra loro.

Gli interventi tradizionali consistenti nel rivestimento delle superfici dei pilastri con nuovo c.a. di spessore s=15 – 20 cm , risulta di dubbio funzionamento, in quanto è il vecchio materiale a continuare a sopportare le sollecitazioni permanenti e il nuovo c.a., da solo non potrebbe sopportare, essendo questo progettato per sopportare le flessioni e il taglio.

In ogni caso occorre collegare con spinotti metallici passanti in orizzontale il nuovo c.a. con il vecchio, previe forature e poi sigillature.

deterioramento del cemento armato.

Il seguente articolo è (tratto dal sito della Elkinet)

Sappiamo oggi che questa materia artificiale, un tempo considerata "eterna", è caratterizzata invece da meccanismi di equilibrio interno assai delicati: una anche lieve diminuzione del valore pH - p. e. per azione di gas acidi e di cloruri - innesca complessi fenomeni di:
- corrosione delle armature con formazione di ossidi
- aumento di volume della massa ferrosa
- tensioni disgregative nel copriferro
- peggioramento progressivo dello stato di degrado.
La mancata durata del cemento armato è riconducibile a due cause principali:
- la carbonatazione del calcestruzzo
- i cloruri presenti nel calcestruzzo.

Il processo è intuibile ed inizia dalle crescenti quantità di anidride carbonica nell'aria che riducendo il valore alcalino del calcestruzzo, indeboliscono la superficie del copriferro. Altro fattore di degrado deriva dai sali aggiunti con funzione antigelo già in fase di gettata del calcestruzzo o sparsi su molte strutture prima del periodo invernale o ancora, presenti in prossimità del mare. Anche la produzione industriale di materie plastiche derivate dal cloro (p.e. PVC) determina la rottura della pellicola di ossido e l'aggressione ai ferri interni dell'armatura con un ritmo di corrosione più elevato di quello indotto da carbonatazione.
Ora accade che fra sali ed umidità ambientale avvenga una reazione chimica che produce acido cloridrico, potenziale elettrochimico capace di determinare celle elettrolitiche sull'armatura del calcestruzzo con tensioni variabili di oltre 0,4 Volt.
Un trattamento capace di bloccare l'azione dell'anidride carbonica e dei cloruri dovrebbe essere effettuato prima che la carbonizzazione raggiunga l'armatura e preferibilmente ancor prima che i cloruri penetrino in misura massiccia nel cemento. Spesso è troppo tardi per poter solo rivestire la superficie con una protezione. Il più frequente tipo di riparazione "a toppe" (anche detto "passivo") può aggravare nel tempo l'estensione dei danni in quanto comporta differenze di potenziale elettrico. Infatti il nuovo cemento applicato dopo un'accurata pulizia mediante abrasione elettromeccanica e spazzolatura, è a pH 12-13, valore decisamente maggiore di quello presente nel manufatto (pH 3-4). La malta rinnovata si ritrova a contatto di in un ambiente diverso e l'armatura - contornata da cemento contenente cloruri - influenza la zona sottoposta alle riparazioni trasformandole in vere "piccole batterie", cioè nuovi punti di corrosione.
La moderna tecnologia risale invece a monte e si concentra sulle trasformazioni elettrochimiche che stanno alla base dei meccanismi corrosivi. La soluzione prospettata è una protezione catodica basata sull'immissione nella struttura di correnti a bassa tensione ed intensità. L'armatura diviene catodo (polo negativo), mentre la protezione anodo (polo positivo). Creatosi un passaggio di corrente nel calcestruzzo da anodo a catodo - in presenza di umidità elevata il calcestruzzo si comporta come un elettrolito - si blocca la corrosione: con le correnti elettriche indotte l'umidità esistente viene spinta verso l'armatura, resa polo negativo, ed in sua prossimità si scinde in idrogeni e ioni OH, con ripristino della alcanizzazione dell'infrastruttura. Così, anziché asportare tutto il calcestruzzo carbonato, collegare all'armatura una messa a terra e ripristinare le spigolature. Previo controllo di continuità, si eliminano eventuali cortocircuiti ed i ferri restano elettricamente negativi. Le correnti elettriche in gioco hanno tensione di 1 Volt e intensità iniziale di circa 2,8 mA per m², poi assestata su 1,5 mA per m².

Il sistema brevettato Elkinet, adottato nell' Intervento di Risanamento del Battistero di San Giovanni in Laterano, si basa sul fenomeno dell'elettro-osmosi che comporta, come conseguenza del passaggio di corrente elettrica continua in forma blanda, attraverso una soluzione salina, una migrazione di materia verso le superfici murali. Il moto di risalita dell'acqua forma, infatti, un potenziale di corrente elettrica dovuto al flusso di antigravità e crea quindi un campo elettrico naturale. Il principio del metodo consiste nell'invertire il flusso di acqua dal terreno (polo positivo) verso la struttura del muro (polo negativo) e applicare un campo elettrico esterno con corrente a bassa tensione ed intensità.