Centro di Protezione Civile Valle dell’Irno (Salerno)

Il progetto illustra la realizzazione di un Centro per la Protezione Civile realizzato e concepito con un sistema innovativo di protezione sismica che vede l’accoppiamento dell’isolamento sismico alla base con lo smorzamento di massa. Tale strategia consente di filtrare, con l’isolamento alla base, l’energia in ingresso alla costruzione sulle alte frequenze e tagliare, con lo smorzamento di massa, l’energia in ingresso sulla frequenza naturale di vibrazione del sistema isolato. A parità di impegno deformativo richiesto al sistema di isolamento, l’introduzione di un ulteriore sistema di controllo consente quindi di utilizzare gradi di isolamento maggiori. Controllando le vibrazioni per mezzo dell’azione dello smorzatore di massa, il grado di isolamento del sistema può essere significativamente innalzato allo scopo di ridurre le accelerazioni della soprastruttura. La tipologia strutturale proposta consente la verifica dello Stato Limite di Operatività per eventi descritti da periodi di ritorno pari a 120 anni. In particolare, tale periodo di ritorno è stato valutato, in accordo alle nuove NTC/08, imponendo, per tale edificio, una vita nominate pari a 100 anni e classe d’uso IV.
L’edificio si sviluppa su tre livelli fuori-terra ciascuno di superficie pari a 421 mq e volume fuori-terra di 4.900 mc ed è progettato per garantirne l’immediata operatività in occorrenza di eventi sismici anche di elevata magnitudo.

L’edificio è progettato con struttura portante in carpenteria metallica in elevazione ad eccezione del primo solaio di calpestio. Il piano interrato, in corrispondenza del quale sono allocati gli isolatori sismici e la massa smorzante, è realizzato con strutture in c.a. gettato in opera. La struttura in elevazione è costituita da telai irrigiditi da controventi verticali del tipo a “k” ed orizzontamenti realizzati mediante lamiera grecata e soletta di irrigidimento in c.a. gettata in opera. Il solaio del primo calpestio è realizzato invece con elementi alveolari in c.a. prefabbricati.

 

 

L’interfaccia di isolamento è prevista realizzata con isolatori elastomerici e la massa smorzante è ottenuta con blocchi in acciaio per contenerne il volume. In particolare, il peso della massa smorzante, pari al 10% del peso sismico complessivo della sovrastuttura isolata è pari a circa 1330kN.

BIBLIOGRAFIA

• B. PALAZZO – L. PETTI “Seismic Response Control in Base Isolated Systems using Tuned Mass Dampers” Proceedings of the 2nd Int. Conference on Earthquake Resistant Construction and Design, ERCAD, BERLIN, june 15-17, 1994.
• B. PALAZZO – L. PETTI “Un nuovo sistema di controllo delle vibrazioni l’isolamento alla base dotato di smorzamento di massa Parte prima: Principi di funzionamento” Atti del XII Congresso Nazionale Associazione Italiana di Meccanica Applicata – Napoli 9 Ottobre 1995, Giannini – Napoli
• B. PALAZZO – L. PETTI “Un nuovo sistema di controllo delle vibrazioni l’isolamento alla base dotato di smorzamento di massa. Parte IIa : Analisi delle prestazioni sismiche” Atti del XII Congresso Nazionale Associazione Italiana di Meccanica Applicata – Napoli 9 Ottobre 1995, Giannini – Napoli
• B. PALAZZO – L. PETTI “The Combined Control Strategy : Base Isolation and Tuned Mass Damping”, ISET Journal of Earthquake Technology, V.36 N2-4 pp.121-137, 1999