VERIFICA STATICA E DINAMICA DELLE STRUTTURE PORTANTI DI UN EDIFICIO ADIBITO A PISCINA | Salvatore Concetto Leotta

RELAZIONE DI SINTESI ****** PREMESSA Le opere consistono in interventi che hanno concretizzato la realizzazione di un edificio……………….. adibito a piscina per uso privato;…..: - in pianta ha la forma di un rettangolo e presenta un’altezza dal pavimento all’intradosso del solaio di 4,10 mt, mentre la superficie coperta è di circa 210,00 m2; su due lati presenta delle ampie pareti vetrate che permettono l’affaccio direttamente all’esterno, intervallate dalla struttura in elevazione composta da pilastri in calcestruzzo armato di dimensioni 45x75 cm. - L’invaso della vasca natatoria, per la presenza della banchina pavimentata che lo circonda, è posto in posizione centrata rispetto alla struttura ed è di forma rettangolare; la vasca per i nuotatori ha una profondità variabile da 1,50 mt a 3,50 mt, con dimensioni in pianta di 14,50 mt x 7,20 mt. L’invaso è realizzato con pareti in calcestruzzo armato di spessore 25 cm ricoperte da uno strato impermeabilizzante e rivestite a loro volta con piastrelle di maiolica. Il fondo della vasca anch’esso in calcestruzzo armato rivestito, poggia direttamente sul terreno di fondazione. - La copertura dell’edificio è di tipo a giardino pensile presentando questa al di sopra del solaio a soletta piena uno strato di circa 20 cm di terreno. Il volume complessivo dell’edificio è di circa 905,00 m3. Dalla ……… zonizzazione sismica del territorio del comune di Ragalna si evince che l’edificio in oggetto è stato edificato su un terreno compreso nella zona a basso rischio di sismicità (II° categoria), ………. Pertanto,……………le caratteristiche geologiche e geotecniche del terreno di sedime sono state desunte dai terreni limitrofi e dal raffronto con precedente letteratura: trattasi di terreni costituiti da prodotti vulcanici e vulcanoclastici a spiccata anisotropia e permeabilità; inoltre, …………., dal sopralluogo effettuato, il sito risulta privo di scoscendimenti, di fenomeni franosi in atto o potenziali, ……….. e di faglie. Posto ciò, ponendoci in una situazione con ambio margine di sicurezza, si possono adattare per il terreno di sedime i seguenti parametri fisico-meccanici: 1) γ = 2,0 t/m3 Peso di volume del terreno non drenato 2) φ = 350 sess Angolo di attrito 3) c = 0 t/m2 Coesione Il calcolo del carico limite o al taglio del terreno di sedime viene valutato con la formula di Brinch-Hansen, che per terreni privi di coesione, piano di posa e piano di campagna orizzontale, ci è dato dalla seguente espressione: q limite = q . Nq . sq . iq . dq + 0,5 . B . γ . N γ . s γ . iγ . dγ Avendo utilizzato …………., e trattandosi di fondazioni superficiali soggette ad azioni dinamiche, si è assunto per cautela un coefficiente di sicurezza, in base alla quale calcolare il carico ammissibile, pari a 3; inoltre, ai fini delle verifiche sotto le azioni sismiche orizzontali, per la determinazione della accelerazione spettrale del suolo, si è assegnato un coefficiente di fondazione pari a ε = 1,0 in quanto si tratta di una struttura di limitata altezza realizzata su un terreno prevalentemente lavico. Dall’esame dei risultati ottenuti si rileva che il valore del carico ammissibile del terreno di sedime è di almeno σt.amm.= 2,40 Kg/cm2. Il calcolo della pressione orizzontale dovuta alla spinta attiva del terreno sui setti in c.a. nonché la pressione dell’acqua nella vasca natatoria è stata valutata utilizzando il criterio di Coulomb modificato, con l’ipotesi della presenza dello stato attivo di Rankine, impiegando gli stessi parametri fisico-meccanici utilizzati per il calcolo del carico limite del terreno, con la formula che qui di seguito si espone: Sa = (q + H x γ) x Ka ……………………….. alcun elaborato grafico esecutivo in quanto ………….., … rilevato con l’ausilio ………… i dati dimensionali e strutturali che di seguito si illustrano. CARATTERISTICHE DIMENSIONALI La costruzione è composta da una struttura intelaiata in c.a. costituita da travi rovesce di sezione rettangolare armate con 5ø16 sia sopra che sotto, da pilastri di sezione 0,45 x 0,75 armati con almeno 10ø16 ciascuno, travi aeree di sezione 0,45 x 0,60 armate con 4ø16 inferiori 4ø16 sagomati e 2ø16 monconi; infine in tutti gli elementi strutturali in c.a. è utilizzata una staffatura con tondini di diametro ø8. I setti dell’invaso sono armati con doppia armatura costituita da ø16/25. Questi dati di natura quantitativa sono stati desunti attraverso delle prove pacometriche fatte in sito sulle varie parti strutturali. Il solaio di copertura è di tipo a soletta piena in calcestruzzo armato la cui sezione minima è di 20 cm; esso è sostenuto da travi reticolari in acciaio di tipo “Neville” poste ad interasse di 2,15 mt, poggiate lungo le travi di bordo in calcestruzzo armato. Le travi reticolari hanno un’altezza di 0,80 mt ed una luce libera di 12,12 mt; inoltre, sono costituite dall’assemblaggio di profili accoppiati e calastrellati del tipo L 80x60x10. Lo stesso tipo di profilo è utilizzato per le briglia per i montanti e per i diagonali; le varie membrature di acciaio cosi costituite sono collegate fra loro con delle piastre di unione attraverso delle saldature. CARATTERISTICHE DEI MATERIALI ………………. dalle prove sclerometriche sulle membrature in c.a., eseguite nell’intorno di ristrette zone di calcestruzzo non interessate da sottostanti barre di armatura, ………….., si sono riscontranti valori ammissibili per la classe Rck=250 Kg/cm2, assegnando per le verifiche come tensioni limite: σcmax.= 85 Kg/cm2 per lo sforzo normale e τc0= 5,33 Kg/cm2 - τc1= 16,85 Kg/cm2 per gli sforzi di taglio. Per le barre di acciaio si è riscontrato l’utilizzo di acciaio di tipo FeB32k per cui si è assegnata una tensione ammissibile sensibilmente inferiore pari a σfamm.=1600 Kg/cm2. Per quanto riguarda le travi reticolari costituite per l’appunto da acciaio per carpenteria metallica di tipo Fe 430 si è assegnato anche per queste membrature una tensione ammissibile inferiore pari a σfamm.=1900 Kg/cm2.. Tutti i materiali, delle membrature portanti, si presentano pressoché in buono stato, integri e ben conservati. Ciò dimostra la buona realizzazione delle opere strutturali, nonché un buon comportamento elastico delle stesse. La presenza di alcuni segni di degrado per carbonatazione del calcestruzzo, …… appurato ed esaminato minuziosamente spruzzando fenolftaleina in soluzione con alcool etilico, alla base dei pilastri e dei setti, non è pregiudizievole ai fini della stabilità dell’intera struttura avendo il fenomeno, allo stato attuale, coinvolto solo lo strato superficiale di calcestruzzo. VERIFICHE ……… eseguite, conformemente a quanto stabilito dalla normativa vigente in materia, le verifiche statiche e dinamiche della struttura utilizzando il metodo delle tensioni ammissibili,……………. I risultati ottenuti hanno dato valori soddisfacenti rientranti tra quelli ammissibili. La tensione massima ottenuta per l’acciaio è stata di 1524 kg/cm2 ……… per il calcestruzzo la tensione massima ottenuta è stata di 74 kg/cm2. Per …… la verifica delle travi reticolari in acciaio poste a sostegno della copertura si è considerato, oltre naturalmente al peso proprio della soletta piena in c.a., il peso proveniente dallo strato di terreno sovrastante. I risultati ottenuti hanno dato anche in questo caso valori soddisfacenti avendo riscontrato una tensione massima nell’acciaio di 1883 kg/cm2 valore al di sotto del carico ammissibile per l’acciaio da carpenteria metallica. La pressione massima sul terreno di sedime o pressione di contatto (fondazione-sedime), avendo considerato il modulo del terreno pari a Kt.=8,0 Kg/cm3, …….. è risultata essere di 1,76 kg/cm2 sensibilmente al di sotto del carico ammissibile del terreno calcolato in condizioni sismiche è valutato intorno a σt.amm.= 2,40 Kg/cm2. ……. non si è ritenuto opportuno eseguire delle prove di carico in quanto, ………avendo controllato minuziosamente tutte le membrature in c.a. dell’edifici e le travi reticolari in acciaio della copertura, con particolare attenzione…….., non si è riscontrato alcuna anomalia o fessurazione che potesse essere collegata ad un qualsivoglia tipo di dissesto nelle membrature stesse. ……….. dall’esame visivo degli elementi strutturali messi in opera e sulla scorta delle verifiche statiche e sismiche ……, e tenuto conto dei parametri cautelativi assunti per lo scopo, …… la costruzione ………… in tutte le sue parti può essere definita stabile ed in grado di resistere alle azioni sismiche.