Carenze dei collegamenti negli edifici in muratura: casi di consolidamento con tiranti-fasce in acciaio

L’articolo presenta due casi di intervento, progettati da Massimo Mariani^*, su edifici in muratura colpiti da sisma, caratterizzati da carenze nei collegamenti tra pareti portanti e facciate.

Le soluzioni adottate prevedono l’impiego di tiranti-fasce in acciaio profilato, ancorati con perforazioni armate rese solidali alla muratura tramite il "Dispositivo Massimo Mariani".

L’obiettivo è quello di incrementare il confinamento delle strutture, migliorando la collaborazione tra maschi murari così da limitare le deformazioni fuori piano.

L'approccio operativo pubblicato, corredato di particolari costruttivi liberi da copyright, è utile ai progettisti impegnati nel consolidamento e restauro strutturale.

^*Testo e tavole progettuali tratti dal NUOVO LIBRO di Massimo Mariani 
INTERVENTI DI CONSOLIDAMENTO E RESTAURO DEGLI EDIFICI IN MURATURA. PARTICOLARI COSTRUTTIVI,
in corso di pubblicazione su INGENIO.
Per i paragrafi pubblicati già online LEGGI QUI

Consolidamento con tiranti-fasce di acciaio profilato ancorati alla muratura per mezzo del “Dispositivo Massimo Mariani”

Cerchiatura perimetrale con tiranti-fasce di acciaio, interne ed esterne all'edificio

Intervento descritto nel capitolo "Interventi per ridurre le carenze dei collegamenti", paragrafo 1.5.1

Le lesioni causate dal sisma maggiormente significative sulle strutture dell’edificio in muratura che si rappresenta sono state localizzate su alcune delle pareti in muratura del piano terra e del primo piano e, in particolare, sulla facciata esterna.

L’intervento di consolidamento è stato eseguito ricorrendo a tiranti-fasce di acciaio poste all’esterno e all’interno dell’edificio (figure 1.5.1a e 1.5.1b).

Al fine di ottenere la collaborazione delle fasce di acciaio alle murature così da consentire un loro confinamento e una legatura longitudinale, i tiranti-fasce di acciaio sono stati ancorati alle stesse per mezzo di perforazioni armate con barre filettate di acciaio successivamente saturate con resine epossidiche bicomponenti. Dette barre, per mezzo del “ Dispositivo Massimo Mariani ” ( Leggi QUI ) hanno avuto il ruolo di far aderire i tiranti-fasce alla muratura (figura 1.5.1c).

I tiranti-fasce sono stati tutti contenuti all’interno dello spessore dell’intonaco presente ed eseguiti ad ogni livello del fabbricato, interessando le murature portanti esterne ed interne. Questi sono stati posizionati al di sotto di tutti solai di piano, producendo un effetto cerchiatura (figure 1.5.1d, 1.5.1e, 1.5.1f, 1.5.1g).

Nel locale con la copertura a volta, al piano terra del fabbricato, le fasce-tiranti sono state posizionate sulle pareti, in prossimità dell’imposta della volta stessa. All’interno del locale sono state inoltre eseguite anche qui, con utilizzo di profilati piatti, le cerchiature complete delle aperture presenti, collegate alla muratura mediante perforazioni armate con barre di acciaio filettate e saturate con resine epossidiche bicomponenti (figure 1.5.1h, 1.5.1i, 1.5.1j, 1.5.1k, 1.5.1l e 1.5.1m).

L’intervento ha avuto anche lo scopo di collegare tra di loro le pareti portanti del fabbricato per consentire a quelle perimetrali solo minimi deformazioni verso l’esterno.

Messa in sicurezza della facciata con tiranti-fasce e ancoraggi passanti e cerchiatura delle aperture

Intervento descritto nel capitolo "Interventi per ridurre le carenze dei collegamenti", paragrafo 1.5.2

Le lesioni maggiormente significative dell’edificio in esame erano presenti in prossimità del collegamento tra le murature portanti interne del piano primo e la parete esterna.

Tali lesioni erano state prodotte dallo scuotimento delle pareti della facciata principale che già esprimeva una propensione alla rotazione e alla gibbosità.

Il consolidamento dell’edificio oggetto di intervento è stato suddiviso in due fasi:

• nella prima fase, si è provveduto alla messa in sicurezza del fabbricato per garantire la fruibilità temporanea dell’immobile;
• nella seconda fase, si è proceduto con interventi di consolidamento e restauro necessari a garantire condizioni di sicurezza.

La prima fase, ovvero la messa in sicurezza dell’edificio è avvenuta mediante l’inserimento di tiranti-fasce di acciaio ancorati alla muratura con perforazioni disposte con idoneo interasse ed armate con barre di acciaio filettate saturate con resine epossidiche bicomponenti (o similari a base cementizia o calcica-resinosa). Le barre sono state rese solidali alla muratura mediante il “Dispositivo Massimo Mariani” e successivamente saldate al tirante-fascia stesso (figure 1.5.2a e 1.5.2b).

L’intervento è stato eseguito al piano primo del fabbricato interessando le pareti degli ambienti interni e la parete esterna. I tiranti-fasce sono stati posizionati a due livelli producendo un effetto cerchiante e di contenimento tra la facciata principale e le pareti interne ortogonali ad essa.

Gli ancoraggi di testa tra i tiranti-fasce interne e i capochiave costituiti da profilati piatti istallati sulla parete esterna del fabbricato sono stati ottenuti per mezzo di perforazioni passanti, armate con barre di acciaio filettate, saturate con resine epossidiche bicomponenti. Le barre sono state sollecitate mediante il “Dispositivo Massimo Mariani” e saldate ai piatti di acciaio (figure da 1.5.2c a 1.5.2f).

Il sistema di supporto strutturale considerato ha avuto lo scopo di vincolare i collegamenti tra i maschi murari del fabbricato e di consentire la parete frontale solo minimi ulteriori deformazioni verso l’esterno (figure 1.5.2c, 1.5.2d e 1.5.2e).

La seconda fase dell’intervento di consolidamento ha permesso di sfruttare completamente le opere già realizzate nella fase di messa in sicurezza precedentemente descritte; in particolare è stato eseguito l’inserimento di tiranti-fasce di acciaio in aggiunta a quelle già installate in modo tale da completare la cerchiatura dei locali oggetto dell’intervento. Sono state eseguite inoltre, sempre ricorrendo a profilati piatti di acciaio, le complete cerchiature delle aperture presenti, porte e finestre, collegate alla muratura mediante perforazioni disposte ad idoneo interasse ed armate con barre filettate saturate con resina epossidica bicomponente (figura 1.5.2f).

Durante le fasi della realizzazione dell’intervento di messa in sicurezza è stata rilevata la presenza di una canna fumaria inutilizzata all’interno dello spessore murario. Nel progetto di consolidamento è stata quindi prevista la saturazione di tale cavità mediante l’utilizzo di calcestruzzo leggero al fine di ridurre ulteriormente le carenze strutturali che l’edificio presentava.

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