Restauro e risanamento conservativo delle strutture di un edificio residenziale in c.a. degli anni ‘40

Il progetto di restauro e risanamento conservativo delle strutture in c.a. di un edificio appartenente ad un aggregato di un centro storico richiede lo studio di soluzioni tecniche e procedure di messa in opera che siano capaci di migliorare la sicurezza dell’edificio su cui si interviene senza peggiorare quella dell’aggregato edilizio nel suo complesso.

L’esempio di un edificio residenziale, di proprietà privata, nel centro storico di Napoli mostra come l’assenza di norme tecniche specifiche al tempo della costruzione, la carenza di programmi di manutenzione delle strutture, l’alterazione degli elementi strutturali e l’invecchiamento dei materiali, accentuato da particolari condizioni ambientali, possono determinare situazioni di rischio particolarmente elevate.

L’edificio descritto si sviluppa su 11 livelli con una superficie utile per piano tipo pari a circa 740mq. L’edificio, realizzato negli anni ’40 con struttura portane in c.a., presenta nello stato di fatto molteplici carenze e criticità; di queste, le principali imputabili ai limiti delle conoscenze e della pratica del tempo possono riassumersi come segue:

• l’edificio è stato realizzato come parte di un aggregato edilizio caratterizzato da tipologie strutturali differenti senza prevedere giunti tecnici;
• il sistema di controvento alle azioni orizzontali risulta non omogeneo nelle due direzioni in pianta;
• alcuni elementi strutturali portanti presentano dimensioni particolarmente ridotte;
• l’ancoraggio e la sovrapposizione delle armature degli elementi strutturali è insufficiente;
• il confinamento degli elementi strutturali è insufficiente;
• i nodi trave-pilastro non risultano confinati;
• alcune tipologie di pilastri sono debolmente armati.

 

 

La carenza di manutenzione, gli eventi sismici occorsi ed il degrado dei materiali hanno inoltre marcatamente peggiorato le condizioni di sicurezza:

• quadri fessurativi diffusi in corrispondenza dei nodi;
• corrosione accentuata delle armature con espulsione dei copriferri;
• cedimento di porzioni di solette a sbalzo in c.a. e sfondellamento di porzioni di solai;
• danneggiamento degli elementi portanti per il passaggio improprio degli impianti.

 

 

Le procedure di identificazione previste per caratterizzare le strutture hanno inoltre evidenziato che in fase di costruzione, a causa della difficoltà di approvvigionamento, sono stati messi in opera materiali, calcestruzzo ed acciaio, di qualità e natura anche sostanzialmente diverse per i singoli livelli.

OBIETTIVO DELL’INTERVENTO DI RESTAURO E RISANAMENTO CONSERVATIVO DELLE STRUTTURE

Il progetto di restauro e risanamento conservativo delle strutture, considerate le carenze riscontrate, è finalizzato innanzitutto al ripristino della capacità portante degli elementi strutturali nei confronti dei carichi statici verticali, intervenendo nel contempo sulle carenze dei dettagli costruttivi per innalzarne la resistenza complessiva nei confronti delle azioni sismiche. In particolare, considerata, inoltre, la necessità di non modificare l’interazione tra l’edificio oggetto di intervento e l’aggregato edilizio cui appartiene, si è agito per:

• ripristinare ed incremento della capacità portante dei pilastri;
• confinare i nodi travi-pilastro;
• ripristinare ed incrementare la capacità portante delle travi;
• ricostruire o riparare gli sbalzi ed i solai degradati.

Per quanto attiene alle norme, il progetto si inquadra in un intervento di miglioramento sismico (pt. 8.4.2, NTC08).

DESCRIZIONE DEI INTERVENTI PRINCIPALI

La sostanziale carenza di resistenza riscontrata per alcuni pilastri e le dimensioni ridotte di alcune tipologie di travi hanno suggerito un intervento di consolidamento che prevede l’incamiciatura con angolari e calastrelli in acciaio e successivo getto integrativo con calcestruzzi tipo SCC a ritiro controllato. In tal modo è stato possibile incrementare e confinare gli elementi strutturali, realizzando nel contempo connessioni adeguate in corrispondenza dei nodi. La durabilità è assicurata dalla particolare tipologia di calcestruzzo e dalla presenza di una armatura diffusa in acciaio INOX.

 

 

 

 

Lo stato accentuato di degrado di alcuni sbalzi ha richiesto la ricostruzione degli stessi con calcestruzzi alleggeriti ed armature in acciaio INOX, dando particolare attenzione all’ancoraggio delle nuove solette con i solaio retrostanti.

 

 

Alcuni elementi strutturali, sebbene in buone condizioni, hanno richiesto rinforzi locali al solo fine di incrementare la resistenza a flessione. In tali casi sono state impiegati rinforzi in tessuto o fasce in CFRP ad integrazione delle armature esistenti e reintegro delle solette in c.a. con armatura in rete in acciaio INOX.

 

NORMATIVA DI RIFERIMENTO

• Legge 5 novembre 1971 n. 1086 (G. U. 21 dicembre 1971 n. 321) ”Norme per la disciplina delle opere di conglomerato cementizio armato, normale e precompresso ed a struttura metallica”
• Legge 2 febbraio 1974 n. 64 (G. U. 21 marzo 1974 n. 76) ”Provvedimenti per le costruzioni con particolari prescrizioni per le zone sismiche”
• Indicazioni progettuali per le nuove costruzioni in zone sismiche a cura del Ministero per la Ricerca scientifica – Roma 1981.
• D. M. Infrastrutture Trasporti 14 gennaio 2008 (G.U. 4 febbraio 2008 n. 29 – Suppl. Ord.)”Norme tecniche per le Costruzioni”
• Circolare 2 febbraio 2009 n. 617 del Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti (G.U. 26 febbraio 2009 n. 27 – Suppl. Ord.)
• “Istruzioni per l’applicazione delle ‘Norme Tecniche per le Costruzioni’ di cui al D.M. 14 gennaio 2008” per gli aspetti inerenti l’identificazione delle strutture e l’analisi del comportamento statico e sismico.
• Eurocodice 2 – Progettazione delle strutture in calcestruzzo UNI EN 1992, per quanto attiene alle verifiche di resistenza delle sezioni strutturali.
• Eurocodice 8, (EC8 1998:2005) Progettazione delle strutture per la resistenza sismica, Parte 1: Regole generali, azioni sismiche e regole per gli edifici, per quanto attiene alla modifica degli spettri di progetto al variare del periodo di ritorno.