STRUCTURAL ASSESSMENT AND SAFETY OF EXISTING BUILDINGS

STRUCTURAL ASSESSMENT AND SAFETY OF EXISTING BUILDINGS

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Ultimo aggiornamento 14/09/2021 13:33
Codice
97204
ANNO ACCADEMICO
2021/2022
CFU
6 cfu al 1° anno di 10719 ENGINEERING FOR BUILDING RETROFITTING (LM-24) GENOVA

5 CFU al 2° anno di 9914 INGEGNERIA EDILE - ARCHITETTURA (LM-4) GENOVA

SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
ICAR/09
SEDE
GENOVA (ENGINEERING FOR BUILDING RETROFITTING)
periodo
2° Semestre
moduli
materiale didattico

PRESENTAZIONE

Il corso riguarda la valutazione della sicurezza di edifici esistenti considerando anche gli aspetti relativi alle Tra le possibili tipologie strutturali, particolare attenzione è dedicata agli edifici esistenti in muratura e calcestruzzo armato così diffusi sul territorio. Di essi saranno investigati i principali fattori di vulnerabilità alle azioni ordinarie e a all'azione sismica; inoltre saranno analizzati in dettaglio i più appropriati metodi per verificarne il livello di sicurezza. Inoltre, riguardo al secondo modulo, in aggiunta a specifiche tematiche relative alle tipologie di fondazioni saranno analizzate le principali potenziali cause naturali (frane, fenomeni di subsidenza, oscillazioni del piano di falda,...) e antropiche ( scavi, ...) che possono interferire con la risposta del sistema fondazione-struttura.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

The course deals with the safety assessment of existing buildings. Differently from the perspective of design of new constructions, the behavior of the structure is unknown at the beginning of the analysis requiring effective procedures to face the problem of such incomplete knowledge that involves both aleatory and epistemic (e.g. related to the effectiveness of structural details) uncertainties. The course faces both issues related, on the one hand, to the diagnosis to ordinary actions and, on the other, to the prevention against rare events. The wide variety of behaviors that characterize no standardized existing buildings makes more conventional the use of methods of analysis quite common in the design of new structures, such as the linear ones. For this reason, the course devotes large attention to the nonlinear static procedures. Finally, among rare actions, since existing buildings have been often conceived without specific rules for the seismic action, such vulnerability constitutes one of most relevant which the course focuses to, with particular attention to both masonry and reinforced concrete structures.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Alla fine del corso, è atteso che lo studente:

- sia in grado di progettare un piano delle indagini per l'edificio esistente investigato, ossia di: definire le più appropriate tecniche di indagini da adottare; definire il numero di test da eseguire e selezionare le aree/elementi dove effettuarle; definire quindi i parametri meccanici da impiegare nella valutazione finale di sicurezza; indirizzare le scelte finali sulla modellazione (relativamente ai vari dipi di incertezze, di natura aleatoria ed epistemica) 

- sia in grado di riconoscere ed esaminare in maniera critica i più importanti fattori di vulnrerabilità che possono interessare gli edifici esistenti, con riferimento sia alle costruzioni in muratura che in calcestruzzo armato.

-sia in grado di impostare ed eseguire le verifiche di sicurezza  richieste per un edificio esistenti, con riferimento sia alle azioni ordinarie che sismiche

Modalità didattiche

Lezioni frontali. Le slides sono fornite prima della lezione. 

Inoltre sono previste due esercitazioni con la supervisione dell'insegnante in classe. Una è mirata alla modellazione di un semplice edificio a due piani in muratura secondo l'approccio a telaio equivalente, l'altra ad applicare i principi dell'analisi cinematica nonlineare.

In entrambi i casi saranno utilizzati software di calcolo con libera licenza.

 

PROGRAMMA/CONTENUTO

- Fase di conoscenza. Incertezze aletorie ed epistemiche. Fattori da investigare (proprità meccaniche dei materiali, dettagli costruttivi, geometria, analisi storico/critica). Livelli di conoscenza e fattori di confidenza secondo le normative sismiche a carattere nazionale ed internazionale. Tecniche di indagine. Analisi di sensibilità.

- Principi di base dell'approccio prestazionale di sicurezza (sismica e ordinaria)

Edifici esistenti in muratura. Criteri di verifica ai carichi ordinari. Risposta sismica secondo le modalità di danno nel piano e fuori piano. Modelli di capacità per valutare la risposta nel piano dei pannelli (criteri di resistenza, drift). Analisi statiche nonlineari e criteri di modellazione (con particolare riferimento ai modelli a telaio). Approccio cinematico lineare e nonlineare per la valutazione della sicurezza delle modalità di danno fuori piano.

-Edifici esistenti in calcestruzzo armato. FAttori di vulnerabilità alle azioni sismiche (irregolarità, ruolo delle tamponature, edifici progettati ai soli carichi gravitazionali). Modelli di capacità per gli elementi (a taglio, interazione taglio - flessione, capacità di rotazione ultima della corda). Domani di prestazione  M-N per definire la gerarchia delle modalità di rottura nei nodi. Principi di base del metodo SLAMA per valutare la curva pushover semplificata. 

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Sono forniti agli studenti i testi di tutte le normative più importanti a carattere nazionale e internazionale (NTC 2018 e relativa Circolare 2019, Eurocode 8-3, ASCE 41-13, NZSEE 2017)

Inoltre, sono forniti agli studenti molti articoli scientifici e capitoli di libro per approfondire i vari contenuti trattati durante le lezioni. Questi documenti sono aggiornati ogni anno in modo tale da tenere conto degli aggiornamenti scientifici più avanzati.

 

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: Su appuntamento inviando una email a serena.cattari@unige.it .

LEZIONI

Modalità didattiche

Lezioni frontali. Le slides sono fornite prima della lezione. 

Inoltre sono previste due esercitazioni con la supervisione dell'insegnante in classe. Una è mirata alla modellazione di un semplice edificio a due piani in muratura secondo l'approccio a telaio equivalente, l'altra ad applicare i principi dell'analisi cinematica nonlineare.

In entrambi i casi saranno utilizzati software di calcolo con libera licenza.

 

ORARI

L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

ESAMI

Modalità d'esame

Solo orale

Modalità di accertamento

L'esame consiste in un minimo di tre domande. Una relativa ai contenuti della prima parte del corso sulla fase di conoscenza, una sulla risposta del costruito esistente in muratura, la terza sulla risposta. del costruito esistente in calcestruzzo armato. T