La valutazione della Robustezza nelle Strutture in Calcestruzzo Armato con Danno Inglobato

LA VALUTAZIONE DELLA ROBUSTEZZA NELLE STRUTTURE IN CALCESTRUZZO ARMATO CON DANNO INGLOBATO

Ma cosa si intende per “Robustezza di un sistema strutturale e/o geotecnico” ? è questa la domanda di fondo che ha animato la conversazione tecnica con l'ing. Francesco Oliveto e posta con attenzione dall'ing. Matteo Felitti, arrivando alla conclusione che per Robustezza si intende la capacità di prevenire o ridurre le conseguenze derivanti da un evento locale (eccezionale e/o estremo). 

Alla luce delle nuove Linee guida sui ponti, emanate nell’aprile del 2020, i due ingegneri hanno ribadito la necessità di eseguire le analisi numeriche, ad esempio per la stima degli indici di robustezza, su strutture e infrastrutture mettendo in conto il danno preesistente (inteso come zone limitate di una struttura dove è presente corrosione delle armature e fessurazione del calcestruzzo). Lo scopo, evidentemente, è quello di dare la possibilità allo strutturista di valutare la riduzione di tali indici in funzione del danno rispetto alla struttura integra. 

Nella progettazione strutturale di nuova generazione si richiede che la struttura verifichi determinati requisiti prestazionali tramite metodi semiprobabilistici agli stati limite:

• in condizioni di esercizio (SLE-SLO/SLV): Rigidezza e Resistenza per alcune tipologie;
• in condizioni ultime (SLU-SLV-SLC): Resistenza, stabilità, duttilità e durabilità.
• in condizioni estreme: Robustezza e resilienza.

Mentre le prime due fanno riferimento a condizioni di danno o configurazioni nominali delle strutture, in condizioni estreme, la struttura si trova in una configurazione danneggiata e si verifica la capacità di attivare meccanismi resistenti che possono prevenire il crollo parziale o totale.

E’ noto come in Italia, gli edifici costruiti negli ultimi decenni, sono stati progettati secondo norme convenzionali basate sul metodo delle “Tensioni Ammissibili”.  Tali edifici, così progettati e concepiti, hanno dimostrato di non possedere necessariamente la capacità di resistere ad azioni estreme, tipo impatti, esplosioni, incendi ecc.

Tali azioni sono caratterizzate da una bassa probabilità di accadimento di breve durata - con intensità elevata - che hanno comportato conseguenze catastrofiche derivanti, appunto, dalla propagazione di un danno iniziale che ha interessato direttamente una porzione relativamente piccola di struttura, la cui rottura si propaga agli elementi vicini, che a loro volta determinano la rottura di altri elementi, con un effetto domino che può coinvolgere gran parte se non l’intera struttura.

Tale fenomeno di crollo è denominato in letteratura tecnica “collasso progressivo” della struttura.

Pertanto, se esiste una sproporzione tra l’entità del danno finale e quella del danno iniziale, si definisce “collasso sproporzionato” e la capacità della struttura di evitarlo è appunto la “Robustezza”.

Per saperne di più vi invitiamo a guardare il video che segue.

In Calcestruzzo - l'evento dell'anno del settore del calcestruzzo

L'evento "In Calcestruzzo" organizzato da INGENIO e InCONCRETO durante il SAIE di BARI prevedeva 18 conversazioni tecniche, due convegni istituzionali e una scuola per l'esecuzione dei controlli in cantiere. Si tratta della seconda edizione e nasce da un'idea dell'ing. Andrea Dari, sostenuta da SENAF e che avrà un suo seguito a SAIE 2022. L'edizione 2021 è stata realizzata grazie alla collaborazione essenziale dell'In. Matteo Felitti.