COMUNE DI PESARO
Scuola “L. Pirandello”
Via Nanterre – Pesaro (PU)
INTERVENTO DI MIGLIORAMENTO SISMICO DI UN CORPO
DI FABBRICA DELL'EDIFICIO SCOLASTICO
"L. PIRANDELLO", SITO A PESARO IN VIA NANTERRE
Progetto ESECUTIVO – Relazione tecnica illustrativa generale
Gea Soc. Coop. –Prevenzione Rischio Sismico –
via Chiusa 6/A – Osimo (AN)
Ing. Alessandro Bianchi (3938918482) – responsabile della verifica –
Ing. Silvia Tassi
Geom. Paolo Sansonetti
Committente:
Comune di Pesaro
Aggiornamenti:
Data: APRILE 2014
Elaborato:
B1
Sommario
Sommario ....................................................................................................................................... 2
Capitolo 1 – Premessa .................................................................................................................... 3
Capitolo 2 – Descrizione generale dell’intervento e principali caratteristiche geometriche............... 4
Capitolo 3 – Fattibilità tecnica ......................................................................................................... 5
Capitolo 4 – Interferenze ................................................................................................................. 5
Capitolo 5 – Disponibilità delle aree e dell'immobile ........................................................................ 6
Capitolo 6 – Tipologie costruttive e principali lavorazioni................................................................. 6
Capitolo 7 – Dettagli relativi alla realizzazione dell’opera ................................................................ 7
Operazioni di demolizione e scavo (Intervento 2) ........................................................................ 9
Rinforzo della fondazione (Intervento 2) .................................................................................... 10
Rinforzo dei pilastri (Intervento 1 e 2) ........................................................................................ 13
Intervento 1 – rinforzo a taglio dei pilastri del vano scala........................................................ 13
Intervento 2 – Intervento di rinforzo a taglio e flessione dei pilastri limitrofi al corpo palestra.. 19
Opere di ripristino delle strutture demolite ................................................................................. 19
Materiali strutturali per la realizzazione delle opere ................................................................... 20
Capitolo 8 – Tempi di esecuzione ................................................................................................. 20
Capitolo 9 – Fonti di finanziamento ............................................................................................... 21
Capitolo 10 – Stima dei lavori ....................................................................................................... 21
Capitolo 11 – Principali riferimenti normativi.................................................................................. 22
Capitolo 12 – Elenco degli elaborati del progetto esecutivo .......................................................... 22
Capitolo 1 – Premessa
Con Decreto del Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti del 3 ottobre 2012, pubblicato sulla
G.U. del 09.01.2013, veniva approvato il “Programma stralcio di attuazione della risoluzione
AC8-00143” del “Piano straordinario di messa in sicurezza degli edifici scolastici, con
particolare riguardo a quelli insistenti nelle zone soggette a rischio sismico”, in cui veniva
ricompreso l'intervento 'Istituto Comprensivo L. Pirandello' sito nel Comune di Pesaro, per un
contributo pari ad euro 100.000,00; il soggetto abilitato all'utilizzo del contributo è il soggetto
titolare dell'intervento, cioè l'Ente competente alla realizzazione dell'intervento ammesso a
finanziamento, nello specifico il Comune di Pesaro.
Con raccomandata a.r., ns. prot. n. 13256 del 14.02.2013, il Comune di Pesaro inviava al Ministero
la manifestazione di interesse per l'assegnazione del contributo suddetto, per un importo
complessivo stimato di euro 100.000,00.
Con nota del Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti, prot. n. 7873 del 23.04.2013, pervenuta
in data 02.05.2013 ns. prot. n. 32611, veniva comunicata l'avvenuta ricezione della
comunicazione di interesse pervenuta entro i termini stabiliti dal decreto e si invitava
l'Amministrazione interessata a procedere con le fasi successive di attuazione del programma
in questione.
L'Amministrazione Comunale ha pertanto inserito nel Piano delle OO.PP. 2013/2015, in elenco
riassuntivo per l'anno 2013, l'intervento di 'Adeguamento norme sismiche edificio scolastico L.
Pirandello via Nanterre - Pesaro', da finanziare mediante contributo ministeriale, e nel Bilancio di
previsione per l'anno 2013 all'Intervento 2040201, Capitolo 25020, per l'importo complessivo di
euro 100.000,00.
Dopo avere eseguito le verifiche di vulnerabilità sismica e valutati in via sommaria gli interventi da
eseguire per conseguire i livelli di sicurezza previsti dal decreto ministeriale sopra citato (> 65%
dell’adeguamento sismico), i progettisti incaricati hanno redatto gli elaborati costituenti il progetto
preliminare e, con deliberazione di Giunta Comunale n. 190 del 03.12.2013 l'Amministrazione
approvava gli elaborati relativi alle verifiche di vulnerabilità sismica, il progetto preliminare ed il
quadro economico dell' “INTERVENTO DI MIGLIORAMENTO SISMICO DI UN CORPO DI
FABBRICA DELL’EDIFICIO SCOLASTICO “L. PIRANDELLO”, SITO A PESARO IN VIA
NANTERRE”, per un importo totale di € 100.000,00 di cui € 60.000,00 per lavori ed € 40.000,00
per somme a disposizione dell'Amministrazione.
Con successiva D.G.C. n.193 del 10/12/2013, veniva approvato il progetto definitivo di cui sopra.
3
Il presente progetto esecutivo, oltre che per livello di approfondimento, differisce dal progetto
definitivo, solo per la qualità del dettaglio costruttivo legato alla cantierizzazione dell’intervento di
progetto.
Il progetto stesso è realizzato secondo le indicazioni del Decreto Ministeriale 14 gennaio 2008
Norme tecniche per le costruzioni e relativa circolare applicativa C.S.LL.PP. n.617/2009.
Capitolo 2 – Descrizione generale dell’intervento e principali caratteristiche
geometriche
L’intervento consiste nelle seguenti opere:
-
Rinforzo a taglio di alcuni pilastri dei vani scala;
-
Rinforzo, con aumento di sezione ed integrazione di armatura, di alcuni pilastri posti in
corrispondenza del lato dell’edificio prospiciente la palestra;
-
Adeguamento della fondazione su cui insistono i pilastri rinforzati.
Dal punto di vista operativo, le opere previste incideranno soprattutto sulla parte esterna del
fabbricato, in zone piuttosto circoscritte.
Internamente al fabbricato le opere avranno un impatto molto contenuto, limitato alle zone
prossime ai pilastri da rinforzare; sono previste opere di demolizione e ricostruzione parziale di
fasce di muratura per rendere eseguibile l’intervento con relativi smontaggi e rimontaggi di porte,
finestre e relativi infissi.
Le operazioni di scavo previste incideranno su una zona di circa 5 metri di sviluppo lineare su due
fronti opposti, e saranno finalizzate a rintracciare il piano di posa delle fondazioni allo stato attuale,
per poterle rinforzare, ma anche a creare la zona di lavoro attorno alla quale si opererà sul pilastro
da rinforzare con aumento di sezione resistente; in particolare la sezione del pilastro passerà dagli
attuali 30 cm x 30 cm a 30 cm x 80 cm.
Le operazioni di scavo renderanno necessaria la demolizione di parte del manto stradale,
dell’attuale marciapiede e del muretto di sostegno dello stesso, posto sotto la sede stradale così
come risulta dalle tavole del progetto originario. Il tutto è finalizzato a creare il miglior ambiente di
lavoro per le successive opere.
Nelle operazioni non dovrebbero essere coinvolte tubazioni di scarico, ad eccezione di due
pluviali posti in corrispondenza del giunto di separazione tra l’edificio esaminato e la
Palestra; in questo caso occorrerà smontare il pluviale e, dopo aver eseguito le operazioni di
rinforzo del pilastro, ripristinare il condotto di discesa delle acque meteoriche, raccordandolo con i
canali presenti in strada, seguendo però un nuovo percorso di smaltimento.
La sede stradale sarà poi ripristinata, previa idonea compattazione degli strati di terreno utilizzati
per il reinterro.
4
L’intervento sui pilastri del vano scala (rinforzo a taglio) sarà eseguito senza demolizioni strutturali,
ma solo con parziale demolizione delle tamponature ad essi adiacenti; si utilizzeranno delle fasce
di nastri metallici pretesi, secondo una tecnologia brevettata dalla Edilcam Sistemi srl, molto
efficace nel migliorare le caratteristiche meccaniche del pilastro stesso.
I pilastri in questo caso non aumentano di sezione, essendo di fatto solo cerchiati da questi
elementi metallici di ridotto spessore (max 6 mm).
Dal punto di vista della fruibilità degli ambienti dopo gli interventi, si può affermare che
complessivamente le opere non incideranno sulle potenzialità che attualmente l’edificio possiede,
poiché geometricamente l’impatto è veramente molto limitato.
Capitolo 3 – Fattibilità tecnica
Riguardo alla fattibilità tecnica delle opere non si riscontrano particolari problemi.
Dal punto di vista tecnico, è utile segnalare che l’intervento di rinforzo dei pilastri adiacenti alla
palestra è reso più complicato dalla presenza in accostamento delle strutture della palestra stessa,
che è separata dal corpo oggetto di intervento per appena 2/3 cm. Questo crea una interferenza
fastidiosa, tuttavia superabile con opportuni accorgimenti cantieristici.
L'intervento di miglioramento sismico, come descritto al precedente capitolo, andando a
modificare, migliorandolo, il comportamento dinamico del corpo di fabbrica oggetto di studio, si
configura come intervento di ristrutturazione edilizia ai sensi dell'art. 11 del Regolamento Edilizio
del Comune di Pesaro e dell'art. 3, co. 1, lett. d) del D.P.R. 380/2001.
Pertanto l'intervento è conforme alle previsioni di PRG vigente: l'edificio ricade infatti in zona
omogenea F, sub. L4, tipologia di intervento: ri e destinazione urbanistica: Si.
Capitolo 4 – Interferenze
Dal punto di vista logistico, le opere (realizzate nei punti evidenziati dalle frecce rosse riportate
nella successiva figura 1) non creeranno interferenze con le zone di pubblico passaggio,
intendendo con queste le vie di scorrimento pedonale o stradale.
L’edifico ricade infatti all’interno di una ampia corte, perimetrata da larghi spazi, anche verdi, ben
lontani dalle vie carrabili e pedonabili.
Sarà dunque necessario curare il cantiere dal punto di vista della sua interferenza con i movimenti
di coloro che invece fruiscono delle attività scolastiche, quindi corpo docente, corpo ausiliario,
studenti e genitori.
Nella zona non passano linee di servizi aerei.
5
Le uniche interferenze che potrebbero crearsi sono quelle relative all’intercettamento di linee di
condotte di scarico per il deflusso delle acque di risulta, tuttavia non si conosce l’esatta ubicazione
di tali linee e visto il ridotto impatto delle opere previste in progetto, la probabilità di interferenza è
comunque molto limitata.
Solo in corrispondenza dei fronti in aderenza con la Palestra, sono presenti due discendenti di
scarico delle acque meteoriche provenienti dalla copertura, per i quali occorrerà prevedere uno
smontaggio ed un rimontaggio in modo da ricollegarlo con le linee già presenti, il cui percorso è
comunque non compiutamente definito.
Capitolo 5 – Disponibilità delle aree e dell'immobile
L'edificio sede del complesso scolastico “L. Pirandello” sito a Pesaro in Via Nanterre e le aree di
pertinenza dello stesso sono di proprietà comunale, pertanto risultano totalmente fruibili e certa è
l’autorizzazione a procedere con la realizzazione delle opere.
Capitolo 6 – Tipologie costruttive e principali lavorazioni
Le opere che costituiscono il progetto comprendono le seguenti categorie principali di lavoro:
-
Allestimento di ponteggi in castelli prefabbricati
-
Rafforzamento delle colonne in calcestruzzo armato mediante avvolgimenti metallici presollecitati, secondo la tecnologia brevettata CAM System
-
Demolizione e ripristino di intonaco
-
Trasporto a qualsiasi distanza nell’ambito del cantiere o a discarica o sito autorizzato
-
Taglio a forza di muratura piena di qualsiasi natura e consistenza
-
Interventi di ripristino delle finiture attorno e sugli elementi interessati dalle opere di
miglioramento sismico
-
Smontaggio e rimontaggio o fornitura in opera di finestre ed infissi
-
Scavo a sezione obbligata con uso di mezzi meccanici
-
Rinterri con uso di mezzi meccanici
-
Perforazioni su calcestruzzi di elementi esistenti
-
Asportazione in profondità del calcestruzzo ammalorato
-
Riprofilatura applicata a mano
-
Utilizzo di calcestruzzi a prestazione garantita idonei per ambienti di tipo XC2 ed XC3
-
Utilizzo di acciaio per cemento armato di tipo B450C
-
Utilizzo di malte da ripristino ad alta resistenza per il ripristino corticale del calcestruzzo e di
malte da ancoraggio per barre inserite nei perfori
-
Formazione di sottofondi stradali, formazione di fondazioni stradali con terra stabilizzata,
fornitura e posa di materiale inerte, ripristino di pavimentazioni stradali (binder e tappetino
di usura), fornitura e posa di geotessile e di membrana in HDPE
-
Lavori generali di completamento in economia
6
Dal punto di vista tecnologico, visto il ridotto numero di interventi di rinforzo che verranno eseguiti,
appare inutile avventurarsi in differenziazioni di interventi tra il pilastro dove il CAM appare
obbligatorio e tra quelli dove la fibra sarebbe possibile applicarla, alternativamente ad altre
tecniche (incamiciatura in acciaio o cls, ecc….).
D’altronde, anche il confronto economico tra l’applicazione del CAM e delle fibre di carbonio, a
parità di prestazioni richieste e di regola d’arte, dimostra che in questo caso è inutile proporre
modifiche a quanto progettato.
A tal proposito occorre ricordare, tra l’altro, che la fibra di carbonio, vista la resistenza dei
calcestruzzi rilevata in sito, non può avvenire se non dopo aver rimosso il copriferro, messo a nudo
le armature e riprofilato con malta ad alta resistenza avendo l’accortezza di smussare gli angoli (R
>= 20 mm), tutte operazioni che possono essere evitate con in CAM system.
Inoltre lo spazio di lavoro attorno al pilastro, nel caso di applicazione del CAM, è molto ridotto
rispetto a quello necessario per l’applicazione delle fibra di carbonio, il che comporta la possibilità
di demolire una fascia di tamponatura più contenuta.
Capitolo 7 – Dettagli relativi alla realizzazione dell’opera
Gli interventi strutturali previsti saranno realizzati all’interno dell’area afferente all’edificio scolastico
e non provocheranno interferenze con la viabilità e le attività esterne al fabbricato.
Figura 1 - Contesto ambientale
7
Nell’ambito dell’area esterna all’edificio, ma contenuta all’interno della proprietà, le operazioni edili
saranno concentrate in specifiche zone, (vedi figura 1), dove si dovrà prevedere l’utilizzo di
apposito ponteggi e dove dovranno essere realizzati degli scavi.
Internamente all’edificio le opere sono sostanzialmente concentrate attorno alle zone dove sono
posizionati gli elementi strutturali da rinforzare e coinvolgono in modo limitato gli elementi non
strutturali (quali tramezzature, porte, infissi, ecc….).
Gli interventi relativi al rinforzo a taglio dei pilastri del vano scala saranno identificati con la dicitura
“INTERVENTO 1”, quelli relativi all’irrigidimento dei pilastri dove è previsto l’aumento della sezione
ed il conseguente rinforzo della struttura di fondazione, saranno identificati con la dicitura
“INTERVENTO 2”.
Architettonicamente gli interventi saranno collocati come presentato nelle seguenti figure:
Figura 2 - Intervento 1
Figura 3 - Foto 3
Figura 4 - Foto 4
8
Figura 5 – Intervento 2
Figura 7 - Foto 2
Figura 6 - Foto 1
Operazioni di demolizione e scavo (Intervento 2)
Le operazioni di scavo saranno realizzate solo
dove è previsto l’intervento di tipo 2; esse
prevedono tra l’altro la demolizione di circa
30 m2 di sede stradale e di marciapiede,
nonché la demolizione parziale del muretto
di sostegno del marciapiede che si trova,
secondo
le
indicazioni
progettuali
originarie, interrato.
Figura 8 - Strutture interrate da demolire
9
Ogni singolo scavo in definitiva avrà una dimensione di circa 3,00 x 5,1 x 2,2 e svilupperà quindi
una volumetria di circa 35 m3, all’interno della quale si dovrà creare la zona di lavoro.
Figura 9 - possibile configurazione dello scavo
Internamente all’edificio le opere più che di demolizione saranno di rimozione e ripristino di finiture
ed infissi a cui si dovrà aggiungere il taglio a forza ed il ripristino delle murature, per specifiche
fasce, che si trovano attorno agli elementi strutturali da rinforzare.
Rinforzo della fondazione (Intervento 2)
L'intervento si localizza nelle zone evidenziate nelle figure tridimensionali riportati nelle figure di
seguenti:
10
35
34
41
53
33
40
32
62
51
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29
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Figura 10 - Localizzazione intervento di rinforzo di alcuni pilastri
Tipicamente strutture con piante a “L”, come questa, presentano dei comportamenti dinamici affetti
da dannose componenti torsionali dovute alla mancata coincidenza tra baricentro delle masse e
baricentro delle rigidezze; maggiore è la distanza tra questi punti e maggiore sarà la componente
torsionale.
Già durante la fase del progetto preliminare si era ritenuto opportuno studiare una soluzione che
correggesse questa vulnerabilità, ma che allo stesso tempo non pregiudicasse le esigenze
funzionali e distributive dell’edificio scolastico.
Si era pensato, allora, di intervenire dall’esterno realizzando nella parte terminale della “L” degli
irrigidimenti alla struttura, materializzati di fatto mediante l’incremento dell’area sezionale di 4
pilastrate, quelle prossime all’edificio Palestra.
L’aumento di sezione dei 4 pilastri più vicini al corpo palestra, provocando un irrigidimento degli
stessi, genera un incremento delle sollecitazioni sulle strutture di fondazione.
Saranno quindi necessarie delle opere di rinforzo delle esistenti travi rovesce di fondazione, per
una lunghezza funzione della capacità resistente della fondazione con la sezione attuale.
In pratica il rinforzo verrà prolungato fino al tratto di fondazione in cui taglio e momento sollecitante
risultano superiori a quello resistente.
11
La verifica del sistema fondale sarà dunque condotta con riferimento al solo tratto che risulta
influenzato dall’intervento sui pilastri (rinforzo localizzato), mentre il resto viene considerato
efficiente.
D’altronde, nel resto della struttura non si hanno incrementi dello stato di sollecitazione, poiché
l’intervento di rinforzo sui pilastri non modifica sostanzialmente il comportamento globale,
migliorandone comunque la condotta dinamica.
Figura 11 - Rinforzo della fondazione
Nella sostanza l’intervento di rinforzo tende ad allargare la base della fondazione, in modo da
accogliere dovutamente la base del pilastro e ad integrare la sezione dell’anima, che viene
cimentata da un significativo incremento delle sollecitazioni di taglio e flessione.
Per garantire la “continuità” strutturale tra nuove strutture e vecchie, sono previsti una serie di
connettori che verranno distribuiti lungo lo sviluppo dell’anima della sezione ad L.
Occorre specificare per opportunità, che l’intervento di rinforzo è stato dimensionato in modo tale
che le verifiche lato struttura e di portanza siano soddisfatte anche nella combinazione SLU valida
per le nuove strutture.
Questa soglia di sicurezza, superiore alle aspettative generali, è comunque doverosa poiché non
appare logico operare in fondazione, luogo in cui è sempre complicato programmare degli
interventi di rinforzo, senza preparare queste ad accogliere eventuali sollecitazioni dovute ad un
adeguamento.
In sostanza, per evitare di dover di nuovo intervenire laddove è complicato giungere per motivi
logistici, si opera in modo tale da non dover più programmare nuovi interventi.
Le tensioni sul terreno di fondazione si aggireranno attorno ai 2 Kg/cm2.
12
Stato di progetto
Stato attuale
o
rim
o
im
pr
no
pia
ra
er
ra
ter
no
pia
p
no
pia
t
no
pia
Figura 12 - Intervento di rinforzo localizzato con allungamento della sezione di alcuni pilastri
(contrafforti)
Rinforzo dei pilastri (Intervento 1 e 2)
L’allargamento della sezione dei pilastri è stato dimensionato tenendo conto contemporaneamente
di due aspetti, il primo legato alla resistenza ed alla duttilità dell’elemento, la seconda alla sua
capacità di soddisfare le verifiche allo SLD (contenimento del drift di piano).
Si ricorda che il target prestazionale da raggiungere è superiore 65% di quello afferente
l’adeguamento sismico, pertanto gli stati limite sono stati soddisfatti in ragione di questa soglia di
sicurezza.
Il rinforzo dei pilastri si distingue secondo due tipologie:
-
INTERVENTO 1): rinforzo a taglio dei pilastri del vano scala
-
INTERVENTO 2): rinforzo a taglio e flessione dei pilastri limitrofi al corpo Palestra.
Intervento 1 – rinforzo a taglio dei pilastri del vano scala
La presenza nel vano scala di travi a ginocchio e di una soletta in cemento armato, comporta la
formazione di elementi (pilastri) di tipo “tozzo”, cioè caratterizzati da un ridotto rapporto
altezza/base.
13
Questi elementi risultano critici in zona sismica
poiché, a causa della loro notevole rigidezza,
attirano significative concentrazioni di forze, con
conseguente
aumento
dello
stato
di
sollecitazione a fronte di una capacità di
resistenza limitata e soprattutto di tipo fragile
(cioè guidata dalla resistenza a taglio).
In effetti, i calcoli eseguiti in fase di verifica di
vulnerabilità, hanno dimostrato la potenziale
criticità a taglio dei pilastri del vano scala,
tuttavia visto che la scala serve un solo piano,
gli elementi strutturali più sensibili sono collocati
lungo la sola prima elevazione.
Questo giustifica il fatto che l’intervento
strutturale coinvolgerà solo la prima elevazione.
Figura 13 - Intervento di tipo 1 - pilastri 27 e 36
(vedi Tavola D6)
L’intervento sarà eseguito in due distinte porzioni del fabbricato, proprio laddove sono presenti i
due vani scala.
La tipologia di rinforzo che è stata progettata prevede l’inserimento di nastri metallici pretesi,
secondo la tecnica brevettata dalla edilcam sistemi srl.
Il sistema CAM è un metodo di rafforzamento che si realizza mediante cuciture metalliche
presollecitate realizzate con nastri metallici, poste in opera secondo un reticolo continuo,
attraverso forature trasversali.
Esso viene realizzato interamente mediante acciaio inossidabile così da eliminare qualsiasi
problema di durabilità. Le cuciture metalliche sono pretesate, in modo da applicare uno strato di
precompressione trasversale (particolarmente importante nella muratura).
Sostituisce il classico intervento di cerchiatura con angolari e calastrelli. Con il metodo CAM
l’effetto di contenimento viene meglio distribuito, potendo utilizzare un numero elevato di strisce
(ad esempio a distanza di 100 mm). Gli spessori sono estremamente ridotti e riconducibili agli
spessori degli angolari (5-8 mm). L’effetto di presollecitazione rende il cerchiaggio immediatamente
efficiente.
La pretensione dei nastri metallici esercita nella sezione del pilastro una tensione di compressione
che fa aumentare l'area reagente del pilastro stesso, aumentando così la resistenza dell'elemento.
14
Figura 14
Figura 15 - estratto dalla presentazione dell'Ing. R. Marnetto (D.T. della TIS spa-Roma) "Abitare
sicuri"
Per l'istallazione a regola d'arte del Sistema CAM è necessario seguire la sequenza di fasi di
lavorazione illustrate nelle Linee Guida di ReLUIS (Linee Guida per riparazione e rafforzamento di
elementi strutturali, tamponature e partizioni).
1) Rimozione dell'intonaco (ove presente) e rimozione corticale con idonei mezzi meccanici non
battenti del c.a. ammalorato (ove presente). Intervento da estendere all'intera superficie da
rinforzare.
2) Pulizia per la rimozione di ogni residuo di lavorazione. Intervento da estendere all'intera
superficie da rinforzare.
Le fasi di cui ai successivi punti 3.1, 3.2, 3.3 e 3.4 sono da eseguirsi esclusivamente ove
necessario (rilevata presenza in situ in corrispondenza delle parti interessate dall'applicazione del
rinforzo di: fessurazioni e/o lesioni, strato corticale e/o volumetrico di calcestruzzo carbonatato e/o
ammalorato).
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Si osserva che, relativamente alle fasi in parola, qualora si dovessero utilizzare malte o comunque
prodotti di ripristino che necessitano di bagnatura, si dovrà necessariamente attendere l'avvenuta
perfetta asciugatura del supporto prima di procedere all'esecuzione delle fasi previste per
l'applicazione del rinforzo con angolari e cerchiature con nastri pretesi.
3.1) Trattamento (ove necessario) delle armature originarie degli elementi strutturali in c.a., per
inibizione della corrosione, con malta cementizia anticorrosiva.
3.2) Riparazione di fessure strutturali in elementi in calcestruzzo armato con utilizzo di resine
epossidiche di adeguata viscosità e fluidità.
3.3) Ripristino del c.a. (strato corticale ammalorato) (ove necessario) con applicazione di malta a
ritiro controllato tissotropica.
3.4) Ricostruzione volumetrica locale del calcestruzzo ammalorato (ove necessario) con malta a
ritiro compensato.
4) Posizionamento in opera e realizzazione dei fori per l’inserimento dei nastri metallici, previa
valutazione della posizione dei travetti del solaio ed analisi con pacometro delle armature della
trave per evitare di tagliarle.
5) Nel caso di nodi intermedi, posizionamento del piatto in acciaio zincato (tipicamente sp. 6 mm)
in aderenza al calcestruzzo.
6) Posizionamento dei presso-piegati ad L in acciaio zincato (almeno 60x6) e delle piastre in
acciaio zincato imbutite (tipicamente 125x125x4) e fissaggio delle stesse al c.a. con malta
tissotropica ad alta resistenza.
7) Nel caso di nodi intermedi, esecuzione delle saldature per il collegamento del piatto ai pressopiegati ad L e zincatura a freddo delle stesse.
8) Inserimento e tesatura dei nastri metallici in acciaio zincato ad alta resistenza con giunzione in
grado di garantire la trasmissione di almeno il 70% del carico di rottura del nastro.
9) Eventuali lavorazioni per la presenza in progetto di angolari dissipativi: esecuzione delle unioni
saldate di collegamento dei presso-piegati ad L con gli angolari dissipativi, zincatura a freddo
sull’acciaio non protetto degli angolari dissipativi e sulle relative saldature, successiva tesatura dei
nastri sovrapposti agli angolari dissipativi.
10) Chiusura dei fori con malta colabile a ritiro compensato ed elevata resistenza o con schiuma
poliuretanica, per una profondità minima di 10 cm.
11) Sbruffata con malta cementizia di protezione ed aggrappaggio e successiva applicazione
dell’intonaco di finitura.
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Figura 16 - Immagini esplicative
Le immagini riportate sopra come esempio mostrano che nel caso in cui intorno al pilastro ci siano
pareti non strutturali (partizioni interne - tramezzi) esse verranno in parte demolite per lasciare
spazio agli operatori di lavorare intorno all'elemento; sono necessari spazi ridotti 10-20 cm.
.
CAM - Disposizione base
Elementi base del sistema CAM
Come illustrato nella figura 3 i pilastri da rinforzare sono collocati in corrispondenza dei due vani
scala presenti all’interno del fabbricato; l’intervento è limitato al solo sviluppo della prima
elevazione.
I pilastri saranno cerchiati con profili presso piegati disposti agli spigoli, sopra i quali verranno
passate e tirantate fascette metalliche dalle seguenti caratteristiche meccaniche:
17
-
acciaio per nastri ad alta resistenza;
CARATTERISTICHE ACCIAIO NASTRI
ftk=
fyk=
γM2=
fywd=
-
950
900
1,25
532
N/mm 2
N/mm 2
N/mm 2
acciaio per carpenteria metallica S275.
CARATTERISTICHE ACCIAIO S275
fyk=
ε=
275
0,92
N/mm 2
L’utilizzo di una tecnologia brevettata è reso
necessario dal fatto che uno dei pilastri da
rinforzare, si trova in corrispondenza di un
giunto tecnico le cui dimensioni, come già
ricordato, sono molto esigue (2-3 cm).
Con tali condizioni al contorno, di fatto
immodificabili, nessuna altra tecnologia può
essere impiegata senza complicazioni notevoli
se non addirittura senza impossibilità di
impiego: si pensi infatti all’impossibilità di poter
rigirare, entro questi 2-3 cm, una fibra di
carbonio.
Intervento con CAM
Dal punto di vista tecnologico, visto il ridotto numero di interventi di rinforzo che verranno eseguiti,
appare anche inutile avventurarsi in differenziazioni di interventi tra questo pilastro dove il CAM
appare obbligatorio e tra quelli dove la fibra sarebbe possibile applicarla, alternativamente ad altre
tecniche (incamiciatura in acciaio o cls, ecc….).
D’altronde, anche il confronto economico tra l’applicazione del CAM e delle fibre di carbonio, a
parità di prestazioni richieste e di regola d’arte, dimostra che in questo caso è inutile proporre
modifiche a quanto progettato.
A tal proposito occorre ricordare, tra l’altro, che la fibra di carbonio, vista la resistenza dei
calcestruzzi rilevata in sito, non può avvenire se non dopo aver rimosso il copriferro, messo a nudo
le armature e riprofilato con malta ad alta resistenza avendo l’accortezza di smussare gli angoli (R
>= 20 mm), tutte operazioni che possono essere evitate con in CAM system.
18
Inoltre lo spazio di lavoro attorno al pilastro, nel caso di applicazione del CAM, è molto ridotto
rispetto a quello necessario per l’applicazione delle fibra di carbonio, il che comporta la possibilità
di demolire una fascia di tamponatura più contenuta.
Intervento 2 – Intervento di rinforzo a taglio e flessione dei pilastri limitrofi al corpo palestra
Questo tipo di intervento sarà eseguito mediante una serie di opere di preparazione della
superficie del pilastro esistente, che dovrà accogliere il nuovo getto integrativo, al quale dovrà
essere “aggrappato” in modo efficace, tale da poter ripristinare la continuità di sezione.
Il trasferimento dello tensioni di scorrimento tra la superficie del nuovo getto e quella del pilastro
esistente, è garantito dalla presenza di nuove staffe che “abbracciano” il vecchio pilastro rendendo
efficace la collaborazione tra le strutture aderenti.
Dal punto di vista del calcolo, al materiale del pilastro rinforzato è stata assegnata la stessa
resistenza del calcestruzzo e dell’acciaio esistente, benchè la qualità del nuovo calcestruzzo sia
ben superiore a quella del materiale presente.
Questo modus operandi è nettamente a vantaggio di sicurezza ed è stato operato al fine di
semplificare la procedura di caratterizzazione dell’elemento rinforzato.
Figura 17 - procedura di “connessione” tra nuovo e vecchio pilastro (vedi tavole D3 e D4)
Dal punto di vista dell’operatività della realizzazione dell’opera, occorre mettere in evidenza che
esistono due oggettive difficoltà di cantierizzazione:
-
Getto dell’ultima elevazione del pilastro integrativo, che interferisce con la presenza del
cornicione;
-
Getto dei pilastri n. 98 e 100 che sono posti ad una distanza di circa 2 – 3 cm dalle strutture
del corpo palestra.
Nelle tavole degli esecutivi è stata proposta una possibile linea di cantierizzazione, tuttavia si
rimanda a valutazione più puntuali l’esatta procedura di realizzazione delle opere.
Opere di ripristino delle strutture demolite
Finiti i lavori specificatamente strutturali, si potrà proseguire con il ripristino delle parti demolite.
19
Da questo punto di vista occorre specificare che la linea procedurale è quella che tende a
ricostruire fedelmente ciò che è stato demolito, con qualche piccola differenziazione.
Ad esempio, per mantenere la quota di fondazione del muretto interrato su cui poggia il
marciapiede, visto che lo scavo per realizzare le opere strutturali di rinforzo della fondazione,
supera tale quota, si è pensato di realizzare un cordolo di altezza diversa da quella del cordolo
originario.
Figura 18 - Fase di ripristino delle strutture demolite
Materiali strutturali per la realizzazione delle opere
Il materiale strutturale della struttura esistente è stato caratterizzato in fase di verifica di
vulnerabilità sismica, a seguito dei risultati delle indagini eseguite in situ ed in laboratorio, in
funzione del livello di conoscenza della struttura, pari ad LC2.
Per quello che riguarda le nuove strutture, si utilizzeranno i seguenti materiali:
-
Magrone: caratteristiche di resistenza minima Rck = 15 MPa;
-
Getto di rinforzo per fondazioni e pilastri: caratteristiche di resistenza minima Rck = 35 MPa;
-
Malta per riprofilatura dei copriferri: caratteristiche di resistenza minima Rck = 60 MPa;
-
Nuovo cordolo di fondazione per muretto: caratteristiche di resistenza minima Rck = 25 MPa;
-
Acciaio per cls armato: tipo B450C
-
Acciaio per nastri CAM: resistenza a rottura minima ftk =950 MPa;
Capitolo 8 – Tempi di esecuzione
La durata dei lavori è prevista in complessivi 90 (novanta) giorni naturali e consecutivi.
20
Capitolo 9 – Fonti di finanziamento
L’intervento è previsto nel Piano delle OO.PP. 2013/2015, in elenco riassuntivo per l'anno 2013,
come intervento di 'Adeguamento norme sismiche edificio scolastico L. Pirandello via Nanterre Pesaro', da finanziare mediante contributo ministeriale, e nel Bilancio di previsione per l'anno 2013
all'Intervento 2040201, Capitolo 25020, per l'importo complessivo di Euro 100.000,00.
Tale contributo ministeriale fa riferimento al Decreto del Ministero delle Infrastrutture e dei
Trasporti del 3 ottobre 2012, pubblicato sulla G.U. del 09.01.2013, con cui veniva approvato il
“Programma stralcio di attuazione della risoluzione AC8-00143” del “Piano straordinario di messa
in sicurezza degli edifici scolastici, con particolare riguardo a quelli insistenti nelle zone soggette a
rischio sismico”, in cui veniva ricompreso l'intervento 'Istituto Comprensivo L. Pirandello' sito nel
Comune di Pesaro, per un contributo pari ad Euro 100.000,00.
Il Comune di Pesaro, soggetto titolare dell'intervento abilitato all'utilizzo del contributo, ha espletato
tutte le formalità tecnico burocratiche per poter usufruire del contributo ed è arrivato a prevedere
l’ammontare delle opere per il miglioramento sismico di un corpo di fabbrica dell'edificio in oggetto
ed a farle rientrare, assieme alle somme a disposizione, nel totale del contributo concesso.
Non sono previste ulteriori spese che devono essere messe a bilancio.
In definitiva, l’ammontare complessivo del quadro economico per la realizzazione delle opere in
oggetto è pari ad Euro 100.000,00 e la spesa è totalmente coperta dal contributo statale.
Capitolo 10 – Stima dei lavori
Il costo delle opere complessivo è pari a Euro 100.000,00 ed è suddiviso in Euro 60.154,91 per
lavori, compresi i costi della sicurezza ed i lavori in economia, non soggetti a ribasso d'asta, ed
Euro 39.845,09 euro per somme a disposizione dell’Amministrazione.
L’importo dei lavori in appalto ammonta ad Euro 60.154,91 IVA esclusa ed è così suddiviso:
Descrizione lavorazioni
Euro
Rinforzo a taglio dei pilastri tozzi nei vani-scala (Opere Strutturali)
Rinforzo a taglio dei pilastri tozzi nei vani-scala (Opere di Finitura)
9.115,57
8.987,04
23.055,94
Rinforzo localizzato di alcuni pilastri (Opere Strutturali)
13.594,11
Rinforzo localizzato di alcuni pilastri (Opere di Finitura)
Importo lavori€ 54.752,66
Di cui Costi della Sicurezza inclusa€ 1.450,58
Costi della Sicurezza aggiuntiva€ 1.500,00
Lavori in economia€ 3.902,25
TOTALE LAVORI COMPLESSIVI€ 60.154,91
21
Capitolo 11 – Principali riferimenti normativi
La progettazione dell’intervento è stata effettuata in conformità a quanto previsto dalle vigenti leggi
in materia di lavori pubblici ed in particolare in base alle seguenti principali disposizioni normative:
1.
Decreto Legislativo 12 aprile 2006 n. 163 “Codice dei contratti pubblici relativi a lavori, servizi
e forniture in attuazione delle direttive 2004/17/CE e 2004/18/CE” e s.m.i.;
2.
Regolamento di esecuzione ed attuazione del D.Lgs. 163/2006 approvato con D.P.R. 5 ottobre
2010 n. 207 e s.m.i.;
3.
Capitolato Generale di Appalto per le opere pubbliche, approvato con D.M. 19 aprile 2000, n.
145 così come modificato dal D.P.R. n. 207/2010;
4.
Decreto Legislativo 9 aprile 2008 n. 81 “Attuazione dell’articolo 1 della legge 3 agosto 2007, n.
123, in materia di tutela della salute e della sicurezza nei luoghi di lavoro”;
5.
Legge Regione Marche 18 novembre 2008 n. 33 “Norme in materia di costi per la prevenzione
degli infortuni e la tutela della salute nei cantieri temporanei o mobili”;
6.
Decreto Legislativo 3 agosto 2009, n. 106 “Disposizioni integrative e correttive del decreto
legislativo 9 aprile 2008, n. 81, in materia di tutela della salute e della sicurezza nei luoghi di
lavoro”;
7.
Decreto 14 gennaio 2008 del Ministero delle infrastrutture, ”Approvazione delle nuove norme
tecniche per le costruzioni”;
8.
Decreto 6 maggio 2008 del Ministero delle infrastrutture ”Integrazioni al decreto 14 gennaio
2008 di approvazione delle nuove norme tecniche per le costruzioni”;
9.
Circolare 2 febbraio 2009 n. 617 CSLLPP “Istruzioni per l'applicazione delle nuove norme
tecniche per le costruzioni di cui al DM 14 gennaio 2008”.
Capitolo 12 – Elenco degli elaborati del progetto esecutivo
Posizione
Descrizione
Edificio
TITOLO
SOTTOTITOLO
1
Tav A1
Corpo “B”
Inquadramento generale
2
Tav A2
Corpo “B”
Architettonico
3
Rel. B1
Corpo “B”
Relazione generale illustrativa
4
Rel. B2
Corpo “B”
Relazione sui materiali
5
Rel C1
“Corpo B”
Relazione generale di calcolo strutturale
6
Rel. C1
Corpo “B”
Allegato 1 ai calcoli strutturali
Input generale
7
Rel. C1
Corpo “B”
Allegato 2 ai calcoli strutturali
Input-Output verifiche geotecniche
SLU Statica
8
Rel. C1
Corpo “B”
Allegato 3 ai calcoli strutturali
Input-Output verifiche geotecniche
SLU Sismica
Piante, prospetti, sezioni
9
Rel. C1
Corpo “B”
Allegato 4 ai calcoli strutturali
Output analisi modale
10
Rel. C1
Corpo “B”
Allegato 5 ai calcoli strutturali
Output pushover X drift di piano SLD
11
Rel. C1
Corpo “B”
Allegato 6 ai calcoli strutturali
Output pushover Y drift di piano SLD
12
Rel. C1
Corpo “B”
Allegato 7 ai calcoli strutturali
Output pushover X tabelle
22
13
Rel. C1
Corpo “B”
Allegato 8 ai calcoli strutturali
14
Tav. D1
Corpo “B”
Interventi di scavo e demolizione
15
Tav. D2
Corpo “B”
Interventi di rinforzo della fondazione
Particolari esecutivi
16
Tav. D3
Corpo “B”
Intervento 2A
Particolari esecutivi
17
Tav. D4
Corpo “B”
Intervento 2B
Particolari esecutivi
18
Tav. D5
Corpo “B”
Ripristino strutture demolite, reinterro e
rifacimento del manto stradale
19
Tav. D6
Corpo “B”
Intervento di rinforzo dei pilastri del vano
scala
20
Tav. D7
Corpo “B”
Carpenteria della fondazione
Localizzazione degli interventi
21
Tav. D8
Corpo “B”
Carpenteria del I impalcato
Localizzazione degli interventi
22
Tav. D9
Corpo “B”
Carpenteria del II impalcato
23
Tav. D10
Corpo “B”
Carpenteria
copertura
24
Rel. E1
Corpo “B”
Relazione geotecnica e sulle fondazioni
25
Rel. F1
Corpo “B”
Piano di manutenzione
26
QIM
Corpo “B”
Quadro incidenza della manodopera
27
CME
Corpo “B”
Computo metrico estimativo
28
EP
Corpo “B”
Elenco Prezzi Unitari
29
AP
Corpo “B”
Analisi dei Prezzi
30
CR
Corpo “B”
Cronoprogramma dei Lavori
31
CSA
Corpo “B”
Capitolato Speciale di Appalto – Norme
Generali
32
NT
Corpo “B”
Capitolato Speciale di Appalto – Norme
Tecniche
33
SC
Corpo “B”
Schema di Contratto
34
QE
Corpo “B”
Quadro Economico
35
S01
Corpo “B”
Piano di Sicurezza e Coordinamento
36
S02
Corpo “B”
Fascicolo con le caratteristiche dell’opera
23
del
III
impalcato
Output pushover Y tabelle
Localizzazione degli interventi
-
Localizzazione degli interventi
