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PALAZZO “LUCENTINI-BONANNI“, L’AQUILA – Miglioramento sismico e restauro conservativo


Reti, connettori ed angolari in GFRP sono stati utilizzati per il consolidamento murario ed il miglioramento sismico di un edificio nel centro storico a L’Aquila che richiedeva interventi di riparazione e di incremento delle caratteristiche di resistenza delle murature.

Storica residenza della famiglia Bonanni, illustre famiglia patrizia aquilana di origine toscana, il Palazzo fu edificato nel XVI secolo e rimaneggiato successivamente anche a seguito dei danni riportati in occasione del terremoto del 1703.
Prospicente piazza Regina Margherita, l’edificio presenta un’architettura rinascimentale caratterizzata da pesanti contrafforti angolari e da evidenti richiami a motivi quattrocenteschi. Lo stemma della famiglia è collocato in una posizione angolare di elevata visibilità.

La configurazione attuale è quella di un complesso architettonico che si articola intorno ad un cortile interno su cui affacciano quattro corpi di fabbrica edificati in epoche successive. In origine, dunque, il Palazzo era costituito da un solo edificio principale (corpo 1) a cui, nel corso dei secoli, si sono affiancati ulteriori manufatti fino all’attuale configurazione planimetrica.

DESCRIZIONE
Il Palazzo oggetto dell’intervento di consolidamento e miglioramento sismico è identificato come aggregato 1 e comprende quattro corpi di fabbrica caratterizzati da:
– FONDAZIONI di tipologia continua sono costituite dalla naturale prosecuzione delle murature in elevazione con modesti allargamenti dello spessore;
– MURATURE tutti i livelli del fabbricato presentano strutture verticali costituite da muratura a paramenti di pietrame scollegati assimilabile a muratura a sacco;
– SOLAI volte in laterizio caratterizzano le strutture orizzontali dei livelli seminterrati dell’intero fabbricato e del primo e secondo impalcato del corpo 1; le rimanenti strutture orizzontali sono costituite da travi in acciaio e laterizio e, in piccola parte, da solai in laterocemento;
– COPERTURA la struttura portante della copertura è costituita in gran parte da travi principali in legno, orditura lignea secondaria con sovrastante tavolato e manto di coppi; limitate porzioni della copertura sono invece costituite da struttura portante in laterocemento.

DANNI DA SISMA
Gli eventi sismici del 6 aprile 2009 e successivi hanno prodotto notevoli danneggiamenti, diffusi e di varia tipologia ed entità, sia alle strutture verticali sia a quelle orizzontali soprattutto relativamente ai corpi di fabbrica 1 e 2. Particolarmente rilevante risulta essere il distacco con principio di ribaltamento della parete verticale che costituisce la facciata principale dell’edificio prospiciente piazza R. Margherita (corpo 1).
Lesioni meno diffuse e di lieve entità interessano le pareti murarie e i solai del corpo 3, mentre per quanto attiene il corpo 4, di successiva realizzazione e con struttura in c.a. giuntata alla porzione di aggregato in esame, non sono state riscontrate lesioni né sui solai né sulla struttura in c.a.

INTERVENTI
Il progetto di riparazione con miglioramento sismico ha previsto interventi rispettosi della configurazione planimetrica e delle altezze presenti originariamente, e nello stato pre-sisma, anche in considerazione delle caratteristiche di pregio riconosciute dalla Soprintendenza con notifica di vincolo. Gli interventi sono infatti stati realizzati nel rispetto dei principi generali di coerenza, di compatibilità e di reversibilità di materiali e tecniche utilizzati come prescritto dalle linee guida del MIBAC.
Per garantire il livello di sicurezza strutturale minimo, così come previsto dalla normativa vigente, sono stati previsti interventi di rinforzo sia alle strutture verticali sia a quelle orizzontali. In particolare, relativamente ai corpi di fabbrica 1 e 2, sono stati eseguiti interventi che consistono nel consolidamento delle strutture attraverso iniezioni di malta idraulica fluida antiritiro di tutta la muratura portante a sacco. Il metodo consiste nell’iniettare una miscela di legante, in pressione o per colatura, nei vuoti presenti nella parete da consolidare in modo da ripristinare la continuità in caso di stati lesionativi diffusi.
Inoltre, per aumentare le caratteristiche di resistenza delle murature fino al limite necessario per ottenere il miglioramento minimo richiesto, è stato previsto un intervento di rinforzo con rete in GFRP e intonaco.
Sulle murature sono stati eseguiti anche ulteriori tipologie di intervento, quali:
– la chiusura di nicchie con laterizi pieni ammorsati alla muratura con la tecnica del cuci-scuci;
– il rifacimento di un setto murario dislocato internamente con laterizi di tipo antisismico.

SISTEMA FIBRE NET
Per il CONSOLIDAMENTO MURARIO è stato adottato un sistema di rinforzo costituito da reti, connettori ed angolari in GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymer) in fibra di vetro AR (Alcalino Resistente), impregnata con resina termoindurente (SISTEMA RI-STRUTTURA) che presenta caratteristiche di resistenza meccanica, durabilità, compatibilità con malte e materiali costruttivi, oltre che di reversibilità
La rete in GFRP maglia 66x66mm applicata sulle due facce, è stata collegata trasversalmente da connettori, anch’essi in GFRP, in modo tale da garantire l’ottimale collaborazione fra rinforzo e supporto murario, migliorando quindi le caratteristiche meccaniche (resistenza al taglio) della struttura. Tale tecnica non presenta le problematiche connesse alla corrosione e, inoltre, è adatta all’impiego con tutte le tipologie d’intonaco (es. a base di calce), rivelandosi quindi particolarmente adeguata nel restauro di edifici d’interesse storico-artistico. L’abbinamento dei rinforzi in GFRP a malte di calce, ha permesso di realizzare un intonaco armato collaborante non rigido, traspirante, e con caratteristiche compatibili con le murature, diverso dal tradizionale “betoncino armato”, realizzato con reti metalliche e malte cementizie. L’applicazione è stata realizzata in maniera diffusa su tutta la superficie muraria, garantendo quindi un miglioramento sismico omogeneo sulle diverse parti costituenti il manufatto.

>Inquadramento normativo dell’intervento
Le opere in progetto rientrano tra gli interventi di miglioramento di cui al punto 8.4.2 delle NTC 2008. Il calcolo delle strutture è stato svolto nel rispetto della seguente normativa vigente:
• D.M 14.01.2008 – Nuove Norme tecniche per le costruzioni;
• Circ. Ministero Infrastrutture e Trasporti 2 febbraio 2009, n. 617 Istruzioni per l’applicazione delle “Nuove norme tecniche per le costruzioni” di cui al D.M. 14 gennaio 2008.

> Caratterizzazione meccanica dei materiali. Livelli di conoscenza e fattori di confidenza
La caratterizzazione dei materiali, la definizione delle loro proprietà fisico-meccaniche e lo stato di conservazione dei principali elementi strutturali sono stati individuati mediante un organico programma di saggi ed indagini eseguito per mezzo di prove ed ispezioni.
A seguito delle indagini svolte si assume che il livello di conoscenza raggiunto, di cui al punto C8A.1.A.4 della Circ. Min. Infr. 617/2009, è classificabile almeno come LC2, con fattore di confidenza F=1.2.
Le caratteristiche meccaniche delle murature, adottate nelle verifiche contenute nei Fascicoli di Calcolo, sono riportate nella Relazione sui Materiali allegata al progetto strutturale. In particolare, quelle relative alle murature a sacco consolidate con l’intervento combinato di iniezioni di malta e intonaco armato sono state ottenute applicando ai parametri meccanici della muratura a sacco i coefficienti correttivi per le iniezioni e per l’intonaco armato indicati nell’ambito della normativa italiana vigente.

> Misura della sicurezza – Criteri di verifica – Metodo di calcolo-modellazione
La valutazione della sicurezza è stata effettuata sia in termini di verifiche globali, mediante codice di calcolo automatico sinteticamente descritto nel seguito, sia in termini di analisi dei meccanismi locali.
Per quanto attiene i corpi 1 e 2 le verifiche effettuate prima degli interventi hanno evidenziato la mancanza dei requisiti di sicurezza previsti dalla normativa vigente, rendendo necessario procedere al miglioramento della capacità resistente della struttura attraverso gli interventi sopra menzionati. La valutazione dell’efficacia degli interventi eseguiti è stata effettuata verificando il valore dell’indicatore di rischio sismico (rapporto tra capacità resistente della struttura e domanda richiesta in termini di PGA), risultato maggiore del 60% come da richiesta normativa.
Per il corpo 3, invece, le verifiche post intervento sono state omesse perché quelle effettuate sullo stato di fatto avevano evidenziato il sussistere della conformità ai requisiti di sicurezza richiesti dalla normativa, ossia il valore dell’indicatore di rischio sismico era maggiore al 60%.

>Valutazione dell’efficacia dell’intervento in termini d’indicatori di rischio sismico (IR, PGA) – prima e dopo gli interventi (SLV).

ALTRI INTERVENTI
In aggiunta agli interventi di consolidamento e miglioramento sismico, ulteriori opere hanno riguardato i solai di piano che si presentavano fatiscenti e vetusti sono stati smontati e ricostruiti con nuovi elementi portanti in acciaio e tavelloni in laterizio. I solai in ferro e laterizio, invece, per i quali non è stata prevista la ricostruzione sono stati consolidati.
Le opere di ricostruzione e consolidamento dei solai in ferro e tavelloni sono state eseguite facendo particolare attenzione alla realizzazione di alcuni aspetti tecnici quali: – ancoraggio delle travi in acciaio alla muratura con monconi saldati alle suddette travi e fissati a capo-chiave sulla muratura perimetrale; – riempimento fino al filo superiore delle travi in acciaio con materiale alleggerito; – caldana di limitato spessore (massimo di 4 cm) in cls, armata e ancorata alla muratura perimetrale da tiranti metallici con capo-chiave.
L’intervento di consolidamento delle volte in laterizio, invece, è stato eseguito mediante svuotamento e riempimento con materiale alleggerito.
Infine, il progetto ha previsto il rifacimento della copertura in legno con interventi di lieve entità.

 

SCHEDA CANTIERE
OGGETTO_ Riparazione con miglioramento sismico e restauro conservativo di Palazzo “Lucentini-Bonanni“
LOCALITA’_L’Aquila, centro storico
PROGETTISTA_Ing. Vincenzo DELLI CARPINI (Isernia)
IMPRESA APPALTATRICE_CIFOLELLI EDILIZIA srl (Isernia)
REALIZZAZIONE_2015

SISTEMI FIBRE NET
> per CONSOLIDAMENTO MURARIO
SISTEMA RI-STRUTTURA: rete in GFRP magli 66×66 mm, angolari in GFRP maglia 33X66 mm e connettori in GFRP