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Analisi di vulnerabilita' di una chiesa in vista della riqualificazione

Analisi di vulnerabilita' di una chiesa in vista della riqualificazione(04.03.2017) Nuovo articolo a cura di Aedes Software pubblicato su Ingenio, sistema editoriale di riferimento per il professionista tecnico:
Analisi di vulnerabilità in vista della riqualificazione: la chiesa di San Lorenzo a Pistoia,
autori:
Giacomo Sevieri - Ph.D. student, Dipartimento di ingegneria Civile ed Industriale, Università di Pisa;
Giulia Cecchella - Ingegnere Edile e Architetto, libero professionista, Pisa;
Anna De Falco - Dipartimento di Ingegneria dell’Energia, dei Sistemi, del Territorio e delle Costruzioni, Università degli studi di Pisa;
Francesco Pugi - Aedes Software.

In questo lavoro, qui in download, viene illustrato l’iter di un’analisi di vulnerabilità di un edificio storico in muratura.
Particolare risalto è dato sia allo studio dell’evoluzione dell’opera, sia all’aspetto computazionale. 
L'analisi di vulnerabilità e il progetto d’intervento di strutture esistenti in muratura, specialmente se monumentali, rappresenta una sfida per il progettista, in quanto richiede, oltre a una notevole esperienza nello studio di tali opere, anche una conoscenza approfondita della struttura oggetto di studio e l’uso consapevole degli strumenti di calcolo dedicati.
Lo studio, svolto nell’ambito di una tesi di laurea in Ingegneria Edile Architettura, parte dall’analisi conoscitiva dell’opera e dall’esame delle lesioni presenti sulla struttura. 
Il processo conoscitivo della struttura è infatti fondamentale per poter comprendere il funzionamento dell’opera e quindi impostare il miglior modello di calcolo e comprenderne i risultati. 
L’aspetto di modellazione richiede, da un lato, la conoscenza approfondita della struttura oggetto di studio e, dall’altro, la consapevolezza dell’effetto di ogni ipotesi di modellazione sul risultato dell’analisi. 
I modelli di calcolo per l’analisi strutturale e cinematica sono stati generati utilizzando il software di calcolo specifico per le murature Aedes.PCM
Particolare attenzione è posta nella scelta delle ipotesi di modellazione e nella validazione del modello a telaio equivalente.
Si è così mostrato come l'utilizzo di un software a carattere professionale come Aedes.PCM può essere validato attraverso software indipendenti con modellazioni più raffinate, operazione che richiede ovviamente un attento esame dei risultati da parte dell’analista.
Per quanto riguarda la valutazione del complesso di San Lorenzo allo stato attuale, possiamo evidenziare vulnerabilità, sia di natura locale che globale, dovute sia allo stato di degrado ed incuria dell’opera che a carenze di tipo strutturale legate al tipo di materiale utilizzato e alla geometria degli elementi resistenti.
Infine viene suggerita una soluzione progettuale che valorizza le caratteristiche architettoniche ed artistiche di rilievo della costruzione e che si inserisce nel contesto, migliorandone la capacità antisismica.

Sicurezza strutturale: analisi di ponte in muratura

Analisi di ponte ferroviario con PCM(22.02.2017) Su Ingenio, sistema editoriale di riferimento per il professionista tecnico, è stato pubblicato l'approfondimento a cura della Aedes Software su:
Sicurezza strutturale: analisi e modellazione di ponte ferroviario in muratura, autori: Ing. Giacomo Sevieri, Ing. Francesco Pugi.
L'articolo, in download da questo link,  illustra l'applicazione del software Aedes.PCM all'analisi strutturale dei ponti in muratura, e costituisce lo sviluppo di un precedente articolo già pubblicato in queste News.
In particolare, data l’analogia con i ponti stradali, si è fatto riferimento alle indicazioni delle CNR-DT 213/2015: “Istruzioni per la valutazione della sicurezza strutturale di ponti stradali in muratura”.
La valutazione della sicurezza richiede la conoscenza approfondita dell’opera in termini di storia, geometria e caratteristiche del materiale. Nell'esempio proposto l'attenzione viene concentrata sull’analisi strutturale, globale e cinematica, operando alcune ipotesi semplificative su altri aspetti, riguardanti le condizioni al contorno, quali l'interazione con il terreno alle spalle, con il terreno di fondazione e con l’alveo.

Le istruzioni CNR-DT 213/2015 al paragrafo 8.3 pongono particolare attenzione sugli aspetti di modellazione. In questo capitolo delle istruzioni sono indicate le linee guida da seguire nella modellazione del ponte. Il modello che presentiamo è un ibrido tra la modellazione denominata al capitolo 8.3.2 “Modellazione piana del ponte” ed una modellazione tridimensionale.
Viene infatti utilizzata una modellazione denominata a blocchi e giunti, implementata in Aedes.PCM, che consente di studiare un arco, o una serie di archi attraverso la schematizzazione con elementi monodimensionali. Se collegati in modo corretto, tali elementi consentono di rappresentare adeguatamente anche il comportamento trasversale della struttura. 
Un approccio del genere è sicuramente di tipo semplificato, ma a vantaggio di sicurezza. Vengono trascurati il contributo resistente del riempimento, considerato solo un carico, e di altri elementi secondari, che potrebbero concorrere all’aumento di capacità della struttura, considerandoli tuttavia come pesi portati.
Con la metodologia proposta è possibile controllare in modo semplice ed efficace la posizione della curva delle pressioni in analisi statica e sismica, consentendo l’analisi di vulnerabilità dell’opera.

Nel caso in esame, è stata condotta una campagna d’indagine esaustiva, nei riguardi della storia, della tecnologia della struttura e delle caratteristiche meccaniche della stessa. In questo modo possiamo assumere un livello di conoscenza pari a 3 con fattore di confidenza FC=1, e conseguentemente la riduzione delle caratteristiche meccaniche sarà legata solo al fattore di difformità (gamma)c. Ipotizziamo che in questo caso vi sia un’assoluta conformità tra la struttura e la tecnologia costruttiva, la “regola dell’arte”. In questo modo otteniamo un pari a (gamma)c = 0.85; non essendo però permesso un aumento delle caratteristiche del materiale, il fattore di confidenza complessivo è comunque pari a 1.
In ogni caso, Aedes.PCM consente analisi di stabilità che prescindono dalla resistenza: nello spirito della teoria di Heyman, la stabilità delle pile viene studiata attraverso la posizione delle curva delle pressioni. Se questa fuoriesce in una sezione della pila, viene inserita una sconnessione interna che determina una diminuzione del grado di iperstaticità del sistema. Durante un’analisi incrementale, quale la pushover, la progressiva diminuzione del grado di vincolamento interno conduce alla labilità generale, con conseguente arresto della curva di capacità.

Anteprima novita' 2017

Novità Aedes 2017(12.01.2017) In anteprima alcune delle nuove funzionalità di PCM che saranno rese progressivamente disponibili nel corso del 2017:

Nuovo motore di calcolo, con tempi di elaborazione ridotti
Le analisi strutturali richiedono efficienza per poter agevolmente valutare più ipotesi e confrontare soluzioni strutturali alternative. Il nuovo solutore di PCM 2017 incrementa notevolmente la velocità di elaborazione e, per i casi più complessi, rende illimitato il numero di gradi di libertà della struttura.

Aggiornamento NTC e Norme per la ricostruzione
Il percorso 2017 di aggiornamento normativo si presenta piuttosto complesso, in quanto prevede sia la revisione delle NTC (D.M. 14.1.2008 e relativa Circolare), sia le Norme specifiche per le zone interessate dai recenti eventi sismici. Questi aspetti saranno tempestivamente seguiti attraverso gli aggiornamenti di PCM, in stretto contatto con i Progettisti e con gli organi di controllo.

Valutazione dei parametri meccanici attraverso indicatori di qualità muraria
Per definire i valori medi delle caratteristiche meccaniche utilizzati nelle modellazioni, potranno essere utilizzati metodi che si avvalgono della lettura visiva dei paramenti e della sezione, consentendo di ottenere stime di tali caratteristiche attraverso indicatori di qualità muraria.

Influenza dei parametri geotecnici sulla verifica delle fondazioni
fra le elaborazioni implementate: il calcolo della capacità portante in base alle caratteristiche del terreno e delle strutture di fondazione.

Anche per gli altri software Aedes sono previsti aggiornamenti sia per le variazioni normative, sia per nuove caratteristiche operative.

Alla data attuale, i nuovi Utenti Aedes ottengono le versioni correnti e usufruiscono del Supporto tecnico (assistenza e aggiornamenti) per tutto il 2017; per i già Utenti, il Rinnovo 2017 garantisce il supporto per tutto l'anno.
Tutti gli Utenti 2017, appena la nuove versioni saranno disponibili, riceveranno l'abilitazione per essere subito operativi.

Interventi di Miglioramento e Analisi Statica

Miglioramento e Analisi Statica(09.01.2017) Buon Anno a tutti dallo staff della Aedes Software. 

Il 2017 inizia con un grande impegno per l'attività dei prossimi mesi, che sarà caratterizzata da due aspetti molto importanti: l'avvio della ricostruzione nelle zone interessate dai recenti eventi sismici, e l'aggiornamento della Normativa tecnica.

Per la ricostruzione, il Supporto Tecnico si propone di affiancare nel modo più efficace possibile gli utenti del software Aedes, durante un percorso che si presenta articolato e complesso, anche perchè contemporaneo alla revisione del D.M. 14.1.2008.
Per quanto riguarda i contenuti dell'aggiornamento normativo, sulla base di quanto finora noto, possiamo affermare che il nuovo testo, pur mantenendo l'impostazione del precedente, presenterà una serie di modifiche da valutare con attenzione ai fini delle elaborazioni di calcolo e delle verifiche di sicurezza (si potranno rilevare risultati diversi in modo significativo tra norma precedente e norma aggiornata, ad esempio a causa della revisione di alcuni parametri di capacità, quali il drift ultimo, o di resistenza delle diverse tipologie murarie).

Peraltro, a distanza ormai di parecchi anni dall'entrata in vigore del D.M. 14.1.2008, alcuni contenuti sono ancora oggetto di discussione.
Recentemente, un Utente Aedes ha posto il seguente quesito riguardante l'impostazione teorica degli interventi di miglioramento:
"Su un edificio in muratura esistente, si deve realizzare un intervento di miglioramento, ai sensi della Normativa vigente (D.M. 14.1.2008). 
Quali prescrizioni si devono rispettare per quanto riguarda la verifica di sicurezza dell'edificio in analisi statica non sismica?
La struttura dovrà essere staticamente "adeguata" (con verifiche di sicurezza tutte soddisfatte) nei confronti del DM2008?"

Il testo normativo (D.M. 14.1.2008 e relativa Circolare) non fornisce una risposta del tutto chiara: occorre analizzare le indicazioni normative disponibili (qua e là in diversi paragrafi) e studiare una linea condivisibile.
L'argomento, già discusso dai Professionisti in varie altre occasioni, merita un approfondimento anche perché la risposta strutturale dell'edificio sotto l'azione dei carichi gravitazionali (pesi propri e carichi di esercizio) è strettamente connessa alla sua agibilità.
Per un edificio esistente, l'idoneità statica può essere accertata facendo riferimento a Norme e regole dell'arte in vigore all'epoca della costruzione.
Questa considerazione, recentemente ben evidenziata da Regolamenti edilizi (Comune di Milano) e da Linee Guida (Ordine degli Ingegneri della Provincia di Trento), può avere implicazioni significative nei confronti degli interventi di miglioramento ai sensi della Normativa attualmente in vigore.

Abbiamo quindi preparato un documento di Supporto tecnico, che rendiamo disponibile in www.aedes.it nella sezione: Supporto / Assistenza-FAQ:Approfondimenti, con la finalità di dare un contributo al dibattito riorganizzando le idee e proponendo un possibile percorso operativo.

Il 2017 vedrà inoltre importanti novità anche per le procedure implementate nel software PCM: ne riparleremo al più presto.
Intanto, è imminente la pubblicazione della versione 2016 definitiva di PCM (2016.3) che tutti gli Utenti di PCM 2016 potranno scaricare e installare (invitiamo a consultare la pagina: Download, PCM).
Nei prossimi giorni, sarà inviata a tutti gli Utenti Aedes 2016 la proposta di Rinnovo del Servizio di Supporto Tecnico (Assistenza e Aggiornamenti) per la nuova annualità 2017
Grazie a tutti coloro che ci seguiranno in questo anno così impegnativo per tutti.

Buon lavoro, e a presto

Ing. Francesco Pugi

Corso di Specializzazione

Corso di Specializzazione

(12.12.2016) In qualità di collaboratore tecnico, Aedes Software ha partecipato al Corso di Specializzazione:
Miglioramento sismico e consolidamento del costruito storico e monumentale, organizzato da EuroConference con partner scientifico Ingenio.
Il Corso si è proposto di esaminare alcune delle principali problematiche che riguardano la diagnosi strutturale, la modellazione e l’analisi delle costruzioni murarie, con particolare attenzione al costruito storico.

Dopo un esame delle normative di riferimento sono state analizzate le specificità del comportamento meccanico delle murature, in particolare in ambito sismico, e sono state descritte, anche attraverso alcuni esempi, le diverse modalità di analisi.
A chiusura del corso sono state riassunte le principali tecniche di intervento, considerando, per ognuna di esse, le possibili problematiche sia in termini di operatività che dal punto di vista della conservazione.
Docenti:
Antonio Borri, Professore Ordinario nel settore ICAR08 - Scienza delle Costruzioni, Dipartimento di Ingegneria dell’Università degli Studi di Perugia;
Alessandro De Maria, Ingegnere civile strutturista presso Servizio Rischio Sismico della Regione Umbria;
Giulio Castori, Ingegnere – Ricercatore in Scienza delle Costruzioni, Dipartimento di Ingegneria dell’Università degli Studi di Perugia.

Il Corso, valido ai fini dei Crediti Formativi Professionali, è stato svolto nelle seguenti sedi:
28/10: Torino - 04/11: Firenze - 18/11: Bologna - 25/11: Roma - 02/12: Verona - 12/12: Milano
>>> E' possibile che ulteriori date vengano previste nel corso del 2017: ne daremo informazione nelle News di www.aedes.it <<<

Ad ognuno di questi eventi è stato possibile anche incontrare Aedes Software, che ha partecipato con una relazione tecnica tenuta dagli Ingegneri del proprio staff. 

In dettaglio, il programma del Corso è stato il seguente:

• Introduzione alla problematica sismica del costruito storico

• Specificità del problema; aspetti critici con riferimento alle competenze richieste; problematiche legate alla sicurezza Vs problematiche della conservazione
• Concetto di vita nominale restante e tempo utile per l’intervento. Responsabilità connesse
• La normativa vigente: Linee Guida MiBACT del 2011 
• Esame degli aspetti principali affrontati dalle Linee Guida
• Rapporto con le NTC 2008
• Comportamento meccanico e modellazione numerica delle costruzioni storiche

• Qualità muraria; carenze strutturali e collegamenti
• Cinematismi: concetti di base e cenni sulla modellazione
• Comportamento d’insieme e cenni sulla modellazione
• Analisi globale: problematiche e analisi critica dei risultati

• Tecniche di intervento: Rassegna delle principali tecniche d’intervento, tradizionali e innovative

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