Ristrutturare un edificio in calcestruzzo: quali verifiche fare e come applicarle in pratica

La sicurezza degli edifici esistenti in calcestruzzo: da Logical Soft un dossier di approfondimento sulle verifiche normative e sulla loro applicazione 

Ristrutturare gli edifici esistenti in calcestruzzo rappresenta senz’altro un’interessante opportunità di lavoro che richiede però molta attenzione per il progettista. Molte infatti sono le incognite legate ai dettagli tecnici della realizzazione dell’edificio e al suo stato di conservazione che occorre accuratamente rilevare. 

Come si valuta la sicurezza di un edificio in calcestruzzo esistente rispettando tutte le regole normative?
Come si può affrontare questa sfida mantenendo il pieno controllo su ciascuna fase del progetto di ristrutturazione?

PER CONOSCERE GLI INCENTIVI FISCALI PREVISTI PER LA RISTRUTTURAZIONE CONSULTA LA GUIDA

Verifica della sicurezza di un edificio esistente in calcestruzzo armato

In questo focus ricostruiamo il flusso di lavoro necessario alla valutazione della sicurezza di un edificio esistente in calcestruzzo. Lo facciamo restando aderenti alle prescrizioni delle Norme Tecniche per le Costruzioni del 2018 e aiutati dalle istruzioni applicative della Circolare 7 del 2019 e dell'Eurocodice 8. 
Ciascuna delle fasi di lavoro può essere affrontata e verificata con TRAVILOG, il software BIM per la verifica strutturale di edifici nuovi ed esistenti in cemento armato conforme alle NTC 2018, alla circolare applicativa e all’Eurocodice 8.

• Quale intervento?
• Lo schema statico
• La storia
• Il rilievo
• I materiali
• Il livello di conoscenza
• Le azioni
• L’analisi
• Le verifiche globali
• Le verifiche locali

Quale intervento? Adeguamento sismico o intervento locale? 

Questa domanda potremmo porla in modo più diretto così: rientro nell'adeguamento sismico? O ancora, come dimostro che è un intervento locale? Il riferimento normativo che risponde a queste domande è il capitolo 8.4 delle Norme Tecniche per le Costruzioni, da leggere contestualmente al relativo capitolo della Circolare Applicativa. Da leggere poi con particolare attenzione il capitolo 8.4.3 nelle indicazioni che riguardano la "variazione dell'altezza dell'edificio". 

Dal capitolo 8.4 delle NTC 2018:

interventi di adeguamento: interventi atti ad aumentare la sicurezza strutturale preesistente, conseguendo i livelli di sicurezza fissati al § 8.4.3. 
Solo gli interventi di miglioramento ed adeguamento sono sottoposti a collaudo statico. Per gli interventi di miglioramento e di adeguamento l'esclusione di provvedimenti in fondazione dovrà essere in tutti i casi motivata esplicitamente dal progettista, attraverso una verifica di idoneità del sistema di fondazione in base ai criteri indicati nel §8.3. Qualora l'intervento preveda l'inserimento di nuovi elementi che richiedano apposite fondazioni, queste ultime dovranno essere verificate con i criteri generali di cui ai precedenti Capitoli 6 e 7, così come richiesto per le nuove costruzioni. 
Per i beni di interesse culturale ricadenti in zone dichiarate a rischio sismico, ai sensi del comma 4 dell'art. 29 del DLgs 22 gennaio 2004, n. 42 "Codice dei beni culturali e del paesaggio", è in ogni caso possibile limitarsi ad interventi di miglioramento effettuando la relativa valutazione della sicurezza.

Scegliere lo schema statico

Rappresentare correttamente la realtà è una parte fondamentale della valutazione della sicurezza e questa regola non vale solo per i materiali esistenti che analizzeremo fra poco, ma vale anche nel capire come le azioni arrivano a terra e quale gradi di iperstaticità è in grado di sviluppare davvero un nodo o un vincolo. 

Partendo dall'assunto che esiste un solo modo corretto di rappresentare la realtà e diversi modi per rappresentare singole informazioni o comportamenti della struttura si arriva a capire che lo schema di calcolo è già un primo risultato di coerenza e affidabilità del modello di calcolo che vogliamo utilizzare. Il paragrafo 8.5 delle NTC 2018 ricorda:

Schema statico modellato con TRAVILOG di un edificio esistente in calcestruzzo armato

Questa scelta si traduce in due domande essenziali: quali strutture portano i carichi verticali? Quali strutture rispondono con le loro capacità alle azioni orizzontali? Un altro esempio, forse più fine, ma dello stesso tenore è dato dalle travi e dai nodi di connessione: è un vincolo iperstatico o un semplice appoggio? Governare questa scelta e di conseguenza i parametri di calcolo che ne derivano è importante per rappresentare e soprattutto valutare correttamente la realtà. Inserire nello schema statico cerniere parziali è una possibile soluzione che affina il modello di calcolo verso il reale comportamento della struttura.

Gestione con TRAVILOG dei parametri di vincolo nei nodi trave-pilastro

Un secondo esempio è dato dalla schematizzazione dell'interazione suolo/struttura. Scegliere di modellare dei vincoli di incastro porta a non considerare l'effetto di "smorzamento" dato dal sistema di fondazione e dal terreno e in genere a sovra valutare le azioni sollecitanti al piede dei pilastri, ma porta anche a non valutare il comportamento reale del terreno compresi i cedimenti che si hanno al di sotto della struttura.

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