Acciaio | L’edificio strategico della Sede Hera a Imola

Lavori di rafforzamento strutturale per ridurre il rischio sismico

Per la riabilitazione e il rafforzamento sismico dell’ex fabbricato industriale Hera, attualmente destinato anche a sede di data center, si è intervenuto esclusivamente incrementando la capacità di dissipazione della struttura, inserendo dispositivi di smorzamento di tipo fluido viscoso per frenare le oscillazioni sismiche della struttura.

La sede Hera a Imola (Bo), di dimensioni in pianta di 60x70m, venne costruita nel 1974 secondo le norme tecniche, non antisismiche, vigenti all’epoca; il territorio del comune di Imola infatti venne classificato sismico solo a metà degli anni del ‘80.

La sede Hera a Imola.

La sede Hera a Imola.

La tipologia costruttiva è molto comune, con struttura in cemento armato quasi interamente prefabbricata. La copertura piana è realizzata con tegoli in cap di 10 m di luce appoggiati sulle travi precompresse, di altezza 150 cm e di luce pari a circa 20 m, appoggiate su pilastri isostatici. La superficie coperta è quindi di circa 4200 m2.
Cambiata la destinazione d’uso da produttiva a terziaria, la nuova proprietà ha deciso di effettuare lavori di rafforzamento strutturale per ridurre il rischio sismico.

Schema progressivo d’Intervento.

Schema progressivo d’Intervento.

La committenza ha infatti richiesto, in considerazione dell’ importanza dell’ attività attualmente svolta e delle gravissime conseguenze ipotizzabili in caso di crollo, dissesto o inagibilità dell’ immobile, un più elevato grado di sicurezza di fronte a eventi sismici.
L’ uso del fabbricato, originariamente concepito prevalentemente come capannone industriale, nel corso degli anni si è infatti modificato fino a essere attualmente adibito interamente a uffici e ospitare all’ interno un’importante attività di data center.

Esecuzioni delle lavorazioni.

Esecuzioni delle lavorazioni.

La valutazione della sicurezza aveva messo in luce gravi lacune dovute alla tipologia costruttiva dell’ epoca, evidenziando come nel fabbricato si potessero innescare meccanismi di crollo con azioni sismiche pari solamente al 20% di quelle richieste dall’attuale normativa sismica.
Il progetto dell’ intervento ha previsto l’impiego e la messa in opera di puntoni in acciaio di collegamento tra le colonne in c.a., diagonali in acciaio di controventamento muniti di dissipatori sismici fluido-viscosi, collegamenti in Cfrp (carbon fiber reinforced polymer) tra le travi e le colonne in c.a. del fabbricato, incollaggio con resine epossidiche di elementi della copertura.

Particolare di cantiere.

Particolare di cantiere.

Dopo diverse valutazioni, la soluzione prescelta fu quella di intervenire esclusivamente incrementando la capacità di dissipazione della struttura, inserendo dispositivi di smorzamento di tipo fluido viscoso che frenassero le oscillazioni sismiche della struttura.
I dispositivi sono inseriti all’estremità di 36 aste diagonali metalliche di controvento disposte in entrambe direzioni del fabbricato
La struttura ha richiesto anche altri interventi, quali la mutua connessione cinematica di tutti gli elementi prefabbricati inizialmente semplicemente appoggiati quali gli appoggi dei tegoli sulle travi, delle travi ai pilastri e anche l’inserimento di specifici puntoni metallici in direzione ortogonale alla travi principali al fine di ottenere una struttura a telaio bidirezionale, all’interno della quale in alcune maglie sono stati disposti gli elementi dissipativi, oltre ad alcuni interventi specifici di rafforzamento per eliminare altre vulnerabilità.

Elementi dissipativi.

Elementi dissipativi.

Gli elementi dissipativi sono stati definitivamente progettati in modo tale che la loro massima forza resistente, che dipende solo dalla velocità dello spostamento applicato, non superasse mai il valore di soglia di 250 kN circa, per evitare azioni eccessivamente elevate e non sostenibili dalle strutture esistenti.
L’analisi sismica è stata svolta obbligatoriamente in campo dinamico nonlineare (la nonlinearità è nel comportamento del dissipatore) studiando gli effetti reali indotti da 7 diversi terremoti, adeguatamente selezionati, scalati e compatibili con gli spettri previsti per il sito, applicati a coppie contemporaneamente in entrambe le direzioni orizzontali.

Vista degli interni a intervento ultimato.

Vista degli interni a intervento ultimato.

I risultati hanno confermato l’ottimo comportamento dei dissipatori, che assorbono complessivamente oltre l’80% dell’energia cinetica trasmessa alla struttura dal sisma. Gli spostamenti massimi effettivi calcolati in sommità sono stati inferiori a 3.5 cm, valori che determinano deformazioni e sollecitazioni nelle strutture esistenti quali i pilastri e le fondazioni, che non sono state oggetto di intervento di rafforzamento, pienamente accettabili.

Effebi srl ha realizzato l’importante intervento di miglioramento sismico dell’edificio industriale prefabbricato in cemento armato.
Le lavorazioni dovevano essere eseguite salvaguardando al massimo livello le attività presenti all’ interno dell’ edificio, in un contesto ambientale altamente sensibile all’ emissione di polveri, vibrazioni, rumori.
La presenza di attività di data center e relativa impiantistica di trasmissione dati richiedeva la massima attenzione nell’ esecuzione dei lavori.
Effebi srl ha realizzato l’opera, suddivisa in diverse fasi operative, rispettando pienamente i tempi di esecuzione richiesti dalla committenza per la varie fasi.
Il miglioramento del livello di sicurezza del fabbricato agli eventi sismici conseguito rispetto ai livelli precedenti all’intervento ha raggiunto valori altamente soddisfacenti.

©Fondazione_Promozione_Acciaio

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