Le connessioni trave-pannello nel miglioramento sismico delle strutture prefabbricate

Quando si fanno interventi di miglioramento sismico su una struttura industriale esistente, si deve affrontare il tema dell’interazione tra pannelli prefabbricati e telaio strutturale.

La scelta dei vincoli da installare tra i due elementi è cruciale per garantire un’efficace ritenuta anti-ribaltamento del pannello ed, al contempo, trasmettere sollecitazioni compatibili con le caratteristiche della struttura. Edilmatic propone un sistema di vincolo che consente di disaccoppiare il movimento dei pannelli da quello della struttura. Vediamo i dettagli.

 

Interazione tra pannelli prefabbricati verticali e struttura

Il tema dell’interazione tra pannelli verticali e telaio strutturale sotto l’effetto di azioni sismiche è complesso e particolarmente delicato, a causa della difficoltà nel prevedere eventuali effetti peggiorativi di irrigidimento della struttura. Ciò è particolarmente vero per gli edifici esistenti, in cui è ancora più difficile modellare il comportamento meccanico dei vincoli tra gli elementi, cui è demandato il compito di impedire il ribaltamento dei pannelli ed, al contempo, di assecondare il movimento della struttura.

 

Possibili schemi di interazione

In funzione dei vincoli esistenti tra pannello verticale e telaio, si possono classificare tre distinte tipologie di comportamento strutturale.

Comportamento isostatico

Sotto l’azione del sisma nel piano della parete, i pannelli subiscono una rotazione rigida. Le connessioni non consentono alcun movimento relativo tra pannelli e struttura in corrispondenza dei vincoli; al contempo, le forze che insorgono nei dispositivi di collegamento sono di modesta entità, prevalentemente dovute al peso dei pannelli stessi. Ricadono in questa categoria i sistemi di connessione con comportamento strutturale assimilabile a quello di una cerniera.

Telaio prefabbricato con pannelli isostatici.

Figura 1. Telaio con pannelli isostatici.

 

Comportamento iperstatico

Sotto l’azione del sisma, i pannelli subiscono rotazioni rigide alternate. le connessioni consentono spostamenti relativi tra pannelli e struttura in corrispondenza dei vincoli; le forze che insorgono nei dispositivi di collegamento dipendono dall’intensità dell’azione sismica. Ricadono in questa categoria i sistemi di connessione con dispositivi quali i profili incavi, se disposti su uno schema iperstatico. 

Telaio prefabbricato con pannelli iperstatici.

Figura 2. Telaio con pannelli iperstatici.

 

Comportamento scorrevole

Sotto l’azione del sisma si manifesta un moto relativo di traslazione tra pannelli e struttura. I vincoli trasmettono forze orizzontali che possono essere modulate mediante opportuna progettazione del vincolo stesso.

Le connessioni possono essere progettate per annullare la forza trasmessa, oppure per attivarsi una volta superata una preassegnata soglia di resistenza. Ricadono in questa categoria i sistemi di connessione con comportamento strutturale assimilabile a quello di un carrello

Telaio prefabbricato con connessioni scorrevoli.

Figura 3. Telaio con connessioni scorrevoli.

 

Il connettore per pannelli verticali Edilmatic EDIL PV

Edilmatic propone un connettore a comportamento scorrevole per il consolidamento di pannelli verticali esistenti, denominato EDIL PV.

Il connettore è costituito da una staffa in acciaio da fissare all’intradosso della trave mediante due tasselli verticali. Nella guida scorre un carrello contenente una barra filettata fissata al pannello mediante un tassello orizzontale. 

Scopri tutti i dettagli del connettore Edilmatic EDIL PV

Il sistema impedisce il ribaltamento del pannello fuori piano; contestualmente, consente il movimento di traslazione orizzontale del pannello. Il disaccoppiamento del moto dei due elementi previene la trasmissione di sollecitazioni orizzontali dai pannelli alla trave. 

Il sistema è di facile installazione anche su strutture esistenti, con interventi minimamente invasivi. 

Connettore Edilmatic EDIL PV per il miglioramento sismico degli edifici prefabbricati

Figura 4. Il connettore Edilmatic EDIL PV.

 

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