Manuale per la compilazione della scheda di 1° livello di rilevamento danno, pronto intervento e agibilità per edifici ordinari nell'emergenza post-sismica

 

 

 

3. ISTRUZIONI ALLA COMPILAZIONE DELLA SEZIONE 3 : TIPOLOGIA

 

3.1 Premesse e istruzioni generali

3.2 Edifici in muratura

3.3 Edifici con strutture intelaiate

3.4 Coperture

 

 

3.1 Premessa e istruzioni generali

La sezione 3 della scheda si propone quale obiettivo principale quello di indirizzare il rilevatore verso una conoscenza approfondita del manufatto, all'interno di un percorso guidato di analisi in grado di orientare verso il giudizio finale di agibilità, evidenziando indicatori di vulnerabilità, che possono condizionare la riposta della struttura all'azione sismica. I due livelli di grigio utilizzati oltre allo sfondo bianco delle caselle sottolineano vulnerabilità progressivamente crescenti.

Riguardo alla compilazione della sezione, valgono le seguenti indicazioni generali, che integrano quelle riportate nelle note esplicative sulla compilazione riportate nella pagina 4 della scheda. A queste seguiranno più puntuali indicazioni nei paragrafi 3.2 e 3.3 rispettivamente per edifici in muratura e per gli edifici realizzati con altri materiali; nel § 3.5 verranno date infine indicazioni per la compilazione della tabella relativa alla copertura dell'edificio.

L'ispezione va preceduta, se possibile, da un'intervista ai tecnici locali e al proprietario dell'immobile al fine di reperire informazioni di carattere generale, quali l'età di costruzione, i materiali impiegati, le tipologie strutturali, eventuali modifiche e/o ampliamenti subiti nel corso degli anni, dissesti sui terreni di fondazione, etc.

Solo qualora né l'indagine in situ, né le informazioni raccolte siano sufficienti all'identificazione delle tipologie costruttive verticali ed orizzontali, il tecnico rilevatore potrà utilizzare il campo non identificate previsto nella scheda.

La sezione 3 è, relativamente agli edifici in muratura, di tipo multiscelta con un massimo di 2 opzioni da riferire alle situazioni ritenute più significative dal punto di vista volumetrico. Quindi per gli edifici in muratura si possono segnalare due combinazioni di strutture orizzontali e verticali prevalenti, accoppiando in ogni caso le pareti di uno o più piani al loro solaio di copertura: ad esempio: volte senza catene e muratura in pietrame al 1° livello (2B) e solai rigidi (in c.a.) e muratura in pietrame al 2° livello (6B). Si osservi che non viene registrato nella scheda il numero di piani cui l'accoppiamento si riferisce. E' opportuno utilizzare la doppia scelta solo se entrambi gli accoppiamenti compaiono con estensione significativa; non va pertanto registrato un secondo accoppiamento che riguardi una parte marginale dell'edificio.

La muratura è distinta in due tipi in ragione della qualità (materiali, legante, realizzazione) e per ognuno è possibile segnalare anche la presenza di cordoli o catene se sono sufficientemente diffusi.

I solai sono distinti in deformabili, semirigidi e rigidi nel loro piano medio. Normalmente i solai in c.a. vengono considerati rigidi, quelli in putrelle e tavelloni semirigidi, quelli in putrelle e voltine o in legno sono deformabili se non è stata realizzato un irrigidimento, nel qual caso potrebbero intendersi rigidi o semirigidi, in base al livello di collegamento tra gli elementi.

Vanno anche rilevati:

 

 

Gli edifici si considerano con strutture intelaiate di c.a. o d'acciaio, se l'intera struttura portante fuori terra è in c.a. o in acciaio. Strutture portanti verticali miste (muratura - telai) vanno indicate nell'apposita colonna G della parte Muratura: ad esempio, se la struttura intelaiata è limitata ad un piano mentre la parte sottostante è in muratura, si barrerà la casella G1 (c.a. o altre strutture intelaiate su muratura); se la struttura intelaiata e la muratura sono allo stesso livello si barrerà la casella G3 (muratura mista a c.a. in parallelo agli stessi piani).

Per le strutture intelaiate le tamponature sono irregolari quando presentano dissimmetrie in pianta e/o in elevazione o sono in pratica completamente assenti in un piano in almeno una direzione.

 

 

3.2 Edifici in muratura

 

3.2.1 Strutture verticali e Abaco delle murature

 

 

 

 

La scheda, tenendo conto del materiale utilizzato e della sua tessitura nel paramento, della qualità del legante e delle modalità costruttive, prevede una distinzione delle strutture in muratura in due classi:

 

Muratura di tipo I : a tessitura irregolare e di cattiva qualità :

Questo tipo di muratura di pietra naturale manifesta un comportamento sfavorevole caratterizzato da:

 

 

Muratura di tipo II : a tessitura regolare e di buona qualità

Questo tipo di muratura di pietra naturale o artificiale manifesta un comportamento favorevole caratterizzato da:

 

 

Allo scopo di guidare il rilevatore nel riconoscimento e nella corretta assegnazione della tipologia costruttiva viene proposta nelle Tabelle allegate una classificazione più dettagliata della muratura, che tiene conto della varietà di situazioni che caratterizzano il panorama costruttivo italiano.

Di essa viene fornita una documentazione grafica e fotografica organizzata attraverso abachi riepilogativi, nei quali, per ciascuna tipologia muraria, viene suggerita l'attribuzione ai tipi I e II previsti nella scheda.

Il suggerimento non vincola il rilevatore, il quale giudicherà in sito, sulla base della propria sensibilità ed esperienza, la più corretta attribuzione.

Un primo abaco (Tabella 3.2) propone una classificazione fondata sull'analisi del paramento esterno (I° livello di conoscenza), che è quanto di più facilmente riconoscibile dal rilevatore ad una prima analisi visiva della superficie esterna o interna non intonacata. Su tali basi la muratura viene classificata in tre grandi famiglie:

 

 

In tutti i casi la tessitura può essere (codice CR) o non essere (codice SR) rinforzata con ricorsi di mattoni o pietre regolari con passo abbastanza costante (dello stesso ordine di grandezza dello spessore).

L'analisi del paramento esterno da sola può non essere sufficiente a distinguere una muratura di cattiva qualità (tipo I) da una di buona qualità (tipo II). Il gruppo di lavoro ha sottoposto l'abaco riportato in allegato al giudizio di tecnici e ricercatori con esperienza di osservazione del danno sismico gli edifici in muratura. Ne sono derivate le statistiche di classificazione riportate nella colonna Assegnazioni dell'abaco: è evidente la notevole incertezza particolarmente per quanto riguarda la muratura sbozzata (codice B).

E' pertanto opportuno acquisire ulteriori informazioni su:

 

 

 

Sezione muraria con paramenti collegati da diàtoni (che attraversano tutto lo spessore murario)

Sezione muraria con paramenti collegati da elementi che attraversano fino ai 2/3 dello spessore

Sezione muraria con paramenti collegati da listature di mattoni che attraversano tutto lo spessore murario

Sezione piena di muro in pietra squadrata

Assonometria di un muro di mattoni a sezione piena a quattro teste

Assonometria di un muro realizzato con due paramenti collegati tra loro da nervature trasversali

 

Fig. 3.1 - Pc : sezione a paramenti ben collegati o ad unico paramento (sezione piena)

 

 

Anche in funzione di queste ulteriori variabili, gli abachi allegati propongono, attraverso una tabella di attribuzione, la più probabile assegnazione del paramento osservato ai tipi I e II previsti nella scheda. Le incertezze di classificazione si riducono progressivamente, anche se in alcuni casi restano sensibili. In ogni caso si rinvia al giudizio finale del rilevatore la classificazione più opportuna.

 

 

Sezione muraria a doppio paramento. Paramenti non collegati

 

Fig. 3.2 - Ps: sezione a paramenti con elementi scollegati o male ammorsati, 

come evidenziato da crolli rovinosi provocati da sisma.

 

 

Si riporta a titolo esemplificativo nella Fig. 3.3 una delle tabelle di attribuzione che negli abachi (Tabelle 3.3 e 3.4 per le murature irregolari; 3.5 per le murature sbozzate; 3.6 per le murature regolari) sono associate a ciascuna tipologia di paramento murario. La lettura della tabella consente di orientarsi nell'assegnazione ai tipi I e II della muratura che si sta analizzando; ciò sia nel caso in cui sia disponibile la sola informazione sulla malta (suggerimento riportato nel campo II° livello di conoscenza), sia nel caso in cui si riescano a rilevare contemporaneamente la qualità della malta ed il tipo di sezione muraria (suggerimento riportato nella campo III° livello di conoscenza). Anche con queste ulteriori informazioni restano comunque dei casi incerti, evidenziati negli abachi tramite la doppia classificazione: I/II).

 

 

 

Fig. 3.3 - Esempio di attribuzione della classe di qualità della muratura in funzione del livello di conoscenza.

 

 

3.2.2 Impalcati orizzontali e abaco delle tipologie di solai piani

 

 

1

Non identificate

2

Volte senza catene

3

Volte con catene

4

Travi con soletta deformabile (travi in legno con semplice tavolato, travi e voltine, ...)

5

Travi con soletta semirigida (travi in legno con doppio tavolato, travi e tavelloni, ...)

6

Travi con soletta rigida ( travi in c.a., travi ben collegate a sdette di c.a., ...)

 

 

Le strutture orizzontali non sono sempre identificabili; a tale scopo risultano utili elementi di guida al rilevatore, oltre all'intervista ai tecnici locali e/o al proprietario:

 

Solo in caso di forti incertezze, il tecnico rilevatore potrà utilizzare il campo "non identificate".

Nella scheda si distinguono fondamentalmente le strutture orizzontali piane da quelle a volta, e nell'ambito di ciascuna di queste classi principali, si opera un'ulteriore distinzione in relazione alle caratteristiche che possono avere riflessi importanti sul comportamento d'insieme dell'organismo strutturale.

Per quanto riguarda gli orizzontamenti voltati, la distinzione fondamentale è tra:

 

 

Per quanto riguarda le strutture piane (solai), la scheda distingue tre tipologie, in relazione alla loro deformabilità nel piano:

 

 

Da un punto di vista operativo valgono le seguenti considerazioni.

Per solai deformabili si intendono solai in legno a semplice o doppia orditura (travi e travicelli) con tavolato ligneo semplice o elementi laterizi (mezzane), eventualmente finito con caldana in battuto di lapillo o materiali di risulta (gretonato); nonché solai in putrelle e voltine realizzate in mattoni, pietra o conglomerati. In entrambi i casi se è stata realizzato un irrigidimento, mediante tavolato doppio o, meglio ancora, soletta armata ben collegata alle travi, tali solai potrebbero intendersi rigidi o semirigidi, in base al livello di collegamento tra gli elementi.

Per solai semirigidi si intendono solai in legno con doppio tavolato incrociato eventualmente finito con una soletta di ripartizione in cemento armato; solai in putrelle e tavelloni ad intradosso piano; solai in laterizi prefabbricati tipo SAP senza soletta superiore armata.

Per solai rigidi si intendono solai in cemento armato a soletta piena; solai in latero-cemento con elementi laterizi e travetti in opera o prefabbricati, o comunque solai dotati si soletta superiore di c.a. adeguatamente armata, connessa a tutte le murature e connessa fra campo e campo.

 

Allo scopo di guidare il rilevatore nel riconoscimento della tipologia orizzontale viene proposta in Tabella 3.7 un abaco con una documentazione grafica ed iconografica delle tipologie previste nella scheda, in funzione della deformabilità dei solai nel piano orizzontale.

Si precisa infine che se l'unico orizzontamento è la copertura (come nel caso di edifici ad un solo piano), la tipologia dell'orizzontamento va descritta, oltre che nella tabella Copertura, anche nella relativa riga della tabella Strutture in muratura.

 

3.2.3 Strutture miste e rinforzate

 

 

 

Nella sezione 3 strutture in muratura, la scheda prevede la possibilità di indicare, in aggiunta alle informazioni precedenti:

 

G1 : c.a. (o altre strutture intelaiate) su muratura

G2 : muratura su c.a. (o altre strutture intelaiate)

G3 : Muratura mista a c.a. (o altre strutture intelaiate)in parallelo sugli stessi piani

H1: Muratura rinforzata con iniezioni o intonaci non armati

H2: Muratura armata o con intonaci armati

H3: Muratura con altri o non identificati rinforzi

 

L'esistenza di pilastri isolati va segnalata qualora si rilevi, in una costruzione a struttura portante in muratura o mista, la presenza di elementi isolati di scarico di qualunque tipologia, siano essi in cemento armato, muratura, acciaio o legno. In generale la presenza in edifici di muratura di concentrazioni di sforzi normali su pilastri, specialmente se conseguente a lavori di ristrutturazione, può essere indice di maggiore vulnerabilità per l'edificio.

 

Le strutture miste (campo G), invece, concordemente a quanto espresso dalla vigente normativa sismica, sono da considerarsi strutture fuori terra in muratura ordinaria o armata nelle quali siano stati inseriti elementi strutturali verticali di diversa tecnologia (cemento armato, acciaio, legno o altri materiali), cui è affidato il compito di sopportare almeno una parte dei carichi verticali. Tali strutture possono risultare in serie (G1, G2 ; su piani diversi) o in parallelo (G3) rispetto alle pareti di muratura. Casi tipici frequenti sono:

Quando l'estensione della parte intelaiata è significativa, va compilata anche la sezione "Altre Strutture" con l'indicazione delle caratteristiche della struttura intelaiata.

Non necessariamente il carattere misto delle strutture verticali è sistematicamente indice di vulnerabilità, anche se spesso implica disomogeneità nella risposta strutturale e concentrazioni di sforzi causa di danno locale.

 

La presenza di rinforzi nelle pareti di muratura non è generalmente rilevabile a vista: peraltro quando interventi tipici siano stati realizzati in comprensori le informazioni sono ottenibili dai proprietari o dai tecnici locali. Si tratta generalmente di rinforzi eseguiti in sede di riparazione o adeguamento di edifici in muratura ordinaria tramite iniezione non armata (H1) o armata (H2) o placcaggio con paretine armate (H2) o anche compositi (H2), mentre poco diffusa è in Italia la muratura armata in fase di costruzione con barre di acciaio orizzontali e verticali (H2). Più complesso invece il giudizio sulla qualità dell'intervento: non sembra realistico ipotizzare in ogni caso che l'intervento sia stato sempre correttamente eseguito e quindi classificare di tipo II la muratura rinforzata. Se il rilevatore è in grado di accertare che l'intervento di rinforzo è stato ben eseguito, dichiarerà la(e) tipologia(e) prevalenti nelle colonne D o E anche se la muratura originaria fosse di tipo I.

 

 

3.3 Altre strutture

 

 

 

 

In alternativa alle strutture in muratura possono essere specificate (con modalità multiscelta):

 

 

Altre strutture (ad esempio quelle in legno) non sono previste nella scheda per la loro scarsa diffusione in Italia. Quando sono accoppiate a strutture in muratura, sono rilevabili e classificabili come strutture miste in colonna G.

 

Per le tre tipologie specificate, il rilevatore deve esprimere un giudizio globale sulla regolarità/irregolarità della costruzione.

Tale giudizio va sinteticamente indicato nei campi 1 (forma in pianta ed elevazione) e 2 (disposizione tamponature) della scheda.

Non viene specificato in questo caso l'accoppiamento con le strutture orizzontali di impalcato, che sono da supporre rigide nel loro piano; eventuali irregolarità al riguardo vanno annotate nella Sezione 9 della Scheda. Sempre nella Sezione 9 potranno essere annotate eventuali strutture non ricadenti in nessuna delle tipologie previste nella scheda.

Di seguito vengono fornite alcune indicazioni d'ausilio all'interpretazione dei campi suddetti.

 

3.3.1 Forma in pianta ed in elevazione

 

Sotto questa voce il rilevatore dovrà complessivamente valutare la presenza di:

 

 

  • irregolarità di forma in pianta, ovvero piante non dotate di due assi di simmetria ortogonale, ad esempio realizzate a L, T, U, E, P, etc;

 

Fig. 3.4

 

  • irregolarità di forma in elevazione, ovvero macroscopiche variazioni di superficie (± 30%) con l'altezza che creano evidenti sporgenze o rientranze;

 

Fig. 3.5

 

  • disposizione eccentrica rispetto agli assi di simmetria della pianta di nucleo scala e/o blocco ascensore;

 

Fig. 3.6

 

  • irregolarità strutturali in pianta, ovvero mancanza di telai in entrambe le direzioni principali in pianta, telai non simmetrici o mal distribuiti, presenza di angoli rientranti (con proiezione superiore al 20% della dimensione planimetrica della struttura in quella direzione), distribuzione disuniforme ed eccentrica del peso proprio e del sovraccarico, etc;

 

Fig. 3.7

 

  • irregolarità strutturali in elevazione, ovvero presenza di solette pesanti a fronte di pilastri esili, esistenza di piani con peso proprio o sovraccarico superiore al 50% rispetto a quella del piano superiore o inferiore, etc.

 

 

3.3.2 Disposizione tamponature

 

Sotto questa voce il rilevatore dovrà complessivamente valutare la presenza di dissimetrie generali nella disposizione delle tamponature e/o la presenza di condizioni di vulnerabilità non strutturale, quali:

 

 

  • tamponature disposte esternamente alla maglia strutturale;

 

Fig. 3.8

 

  • tamponature perimetrali forate in maniera dissimetrica, es. molto aperte sul fronte strada e quasi completamente chiuse sugli altri lati; Tali dissimmetrie possono sensibilmente modificare la posizione del centro delle rigidezze delle strutture che ai vari piani equilibrano l'azione sismica e quindi aumentarne l'eccentricità rispetto al centro delle masse, con conseguenti effetti rotazionali.

  • presenza di pilastri tozzi, dovuti alla presenza di tamponature che non riempiono la maglia strutturale (per esempio per compresenza di finestre a nastro, Fig. 3.9), oppure a conformazioni strutturali irregolari come fondazioni a quote sfalsate, solai sfalsati, etc.

 

Fig. 3.9

 

 

 

3.4 Coperture

 

Le coperture influenzano in modo positivo o negativo il comportamento sismico dell'edificio essenzialmente tramite due fattori: il peso e l'eventuale effetto spingente sulle murature perimetrali.

 

 

 

 

Per un edificio in muratura la condizione ideale è quella di una copertura, leggera, rigida e resistente e ben collegata alla struttura muraria, ossia una copertura che trasmette basse forze d'inerzia (leggerezza) e ridistribuisce le forze sismiche tra le pareti parallele alle azioni, costituendo un ottimo vincolo per le pareti sollecitate fuori del piano.

Queste tre condizioni difficilmente sono realizzabili contemporaneamente. Nelle vecchie costruzioni, le coperture sono spesso spingenti, ossia applicano forze orizzontali ortogonali alle pareti su cui appoggiano, per effetto dei soli carichi verticali. Questa condizione viene aggravata dalle forze sismiche, orizzontali e verticali.

Nella scheda si è ritenuto opportuno identificare come parametri fondamentali, il peso ed il carattere spingente o no della copertura. Di seguito si descrivono sinteticamente le conseguenze di queste due caratteristiche sul comportamento dell'organismo strutturale:

 

 

Da un punto di vista operativo valgono le seguenti considerazioni.

Riguardo al peso si intenderanno generalmente leggere coperture in acciaio o legno (salvo caso di lastre o tegole pesanti, ad esempio in pietra naturale), pesanti coperture in cemento armato.

Riguardo all'effetto spingente si considererà la presenza e/o l'efficacia dei seguenti elementi:

 

  1. cordolo

  2. muro di spina

  3. catene

  4. trave rigida di colmo

  5. capriate a spinta eliminata su cui gravano travetti longitudinali

 

Possono dunque presentarsi i casi rappresentati in Tabella 3.1 (il simbolo "x" indicherà la presenza di quell'elemento). Si precisa che le valutazioni associate agli schemi riportati in Tabella hanno carattere indicativo e rappresentano la condizione più probabile soprattutto nei casi in cui non sia possibile indagare nel dettaglio sulle condizioni di vincolo tra gli elementi

 

 

Tabella 3.1 - Abaco delle Coperture: valutazione della spinta

 

Copertura

Configurazione statica

Note

spingente

1

 

cordolo

2

 

muro di spina

3

 

catene

4

 

trave rigida di colmo

5

 

capriate

 

1

X

cordolo

2

 

muro di spina

3

 

catene

4

 

trave rigida di colmo

5

 

capriate

 

Copertura con spinta dipendente dai vincoli

1

 

cordolo

2

 

muro di spina

3

 

catene

4

X

trave rigida di colmo

5

 

capriate

Il carattere più o meno spingente di questo schema dipende dalla rigidezza della trave di colmo; travi snelle non consentono di limitare efficacemente l'azione spingente, pertanto, a vantaggio di sicurezza, si propone per questo schema la definizione spingente. Tuttavia se al colmo i travetti sono ben collegati tra loro e/o sono ben collegati alla trave rigida di colmo e al cordolo, la copertura può considerarsi non spingente

1

X

cordolo

2

 

muro di spina

3

 

catene

4

X

trave rigida di colmo

5

 

capriate

 

 

Copertura

Configurazione statica

Note

Copertura generalmente non spingente

1

 

cordolo

2

X

muro di spina

3

 

catene

4

 

trave rigida di colmo

5

 

capriate

Vanno verificate le condizioni di vincolo al contorno (esistenza di efficaci collegamenti tra gli elementi) In modo che le travi trasmettano alle pareti di sostegno solo carichi verticali

1

X

cordolo

2

X

muro di spina

3

 

catene

4

 

trave rigida di colmo

5

 

capriate

Coperture non spingenti

1

 

cordolo

2

 

muro di spina

3

X

catene

4

trave rigida di colmo

5

 

capriate

 

1

 

cordolo

2

 

muro di spina

3

 

catene

4

 

trave rigida di colmo

5

X

capriate

 

Orditura principale disposta longitudinalmente all'inclinazione della falda e poggiante tra due muri perimetrali o tra due capriate a spinta eliminata

Copertura piana (presenza di travi orizzontali)

 

 

Si precisa che, qualora la copertura non fosse ispezionabile, la sezione "Coperture" non va compilata e tale circostanza va annotata nelle osservazioni finali.