Comportamento dinamico di volta in muratura integra, danneggiata, fessurata

24 gen 2025


SAV | Notizia

(24.01.2025) Pubblicato su Ingenio il nuovo articolo di Francesco Pugi:
Volte in muratura: comportamento dinamico della struttura originaria, danneggiata e rinforzata

Le strutture voltate sono sistemi di antica concezione e realizzazione, frequentemente danneggiati dagli eventi subiti nel corso della loro vita, in particolare per effetto delle azioni sismiche.
Le tecniche di riparazione e di rinforzo sono finalizzate a ripristinare e se necessario implementare le capacità originarie.

Le proprietà dinamiche dei sistemi voltati, determinate attraverso l’analisi modale, assumono un ruolo significativo in relazione a diversi stati della struttura:
la configurazione originaria; lo stato danneggiato per effetto di un evento statico o sismico sfavorevole; lo stato rinforzato a seguito di un intervento di consolidamento.

Indagini sperimentali e analitiche mostrano che il rinforzo con materiale composito è in grado di ristabilire il comportamento dinamico originario di volte danneggiate.
Il ripristino si consegue senza la modifica delle condizioni di vincolo e senza l’incremento dei carichi permanenti, a differenza di tecniche tradizionali quali la realizzazione di una cappa in calcestruzzo.

Nel presente lavoro, è stata illustrata l’applicazione del software professionale Aedes.SAV, versione 2025, dedicato all’analisi delle strutture murarie voltate, per lo studio delle proprietà dinamiche delle volte, valutando attraverso l’analisi modale le caratteristiche originarie di un sistema voltato, quelle legate ad uno stato di danneggiamento ed infine le proprietà implementate attraverso l’applicazione di un rinforzo in composito.

L’indagine è stata condotta con un puntuale riferimento ai contenuti di articoli scientifici sul comportamento dinamico delle volte in muratura (Autori: Avorio A., Borri A., Castori G. et al.), con particolare riferimento al rinforzo con materiali compositi. Il confronto fra i risultati sperimentali e quelli analitici ha mostrato valori delle frequenze e delle loro variazioni sostanzialmente simili, evidenziando che rispetto alla volta integra originaria lo stato di danneggiamento comporta una riduzione della frequenza e che è possibile conseguire un ripristino della rigidezza originaria progettando un rinforzo con materiali compositi. L’analisi dei risultati costituisce validazione della procedura software utilizzata.

Si è infine constatato come l’intervento di rinforzo con compositi risulta preferibile alla classica realizzazione di una cappa in calcestruzzo, il cui effetto di irrigidimento eccessivo contrasta con le esigenze di ripristino delle capacità e potrebbe introdurre nel comportamento dinamico modifiche tali da alterare la concezione originaria della struttura e la sua modalità di risposta alla sollecitazione sismica.

Tutti i dettagli e gli approfondimenti sono contenuti nell'articolo.

Gli Utenti di SAV 2025 possono consultare i file di esempio installati in \Aedes2025\Sav\Es-Progetti:
Avorio_Borri_Anidis_Volta_Integra, Avorio_Borri_Anidis_Volta_Fessurata, Avorio_Borri_Anidis_Volta_Fessurata_Rinforzata, Avorio_Borri_Anidis_Volta_Cappa