Modellazione di dettaglio di un sistema innovativo di rinforzo esterno per il miglioramento sismico degli edifici senza interruzione d’uso.

Lo scopo della tesi è quello di ideare e validare un sistema innovativo di rinforzo esterno dei fabbricati basato sull’utilizzo di casseforme coibentanti in polistirene con armature metalliche integrate, getti di calcestruzzo e relativi sistemi di collegamento alle strutture portanti dell’edificio esistente. Il vantaggio nell’utilizzo di queste tecnologie risiede principalmente nella possibilità di messa in opera del rinforzo per fasi successive senza una significativa interruzione d’uso della costruzione e con tempi di messa in opera relativamente ridotti. In particolare, il tema della tesi riguarda la modellazione numerica di dettaglio a supporto della fase di sviluppo della tecnologia. Nell’elaborato si approfondisce il comportamento di un singolo modulo rappresentativo del rinforzo in modo tale da prevedere i possibili esiti delle sperimentazioni in laboratorio. Lo studio del modulo comprende delle analisi statiche lineari, atte a individuare la geometria più efficiente, gli elementi strutturalmente rilevanti e la rigidezza del modulo in campo elastico. I risultati ottenuti servono inoltre da supporto e da controllo per le analisi statiche non lineari per materiale svolte successivamente che hanno lo scopo di individuare i meccanismi resistenti che si generano in campo plastico e le conseguenti riserve di resistenza del modulo. Infine, vengono effettuate delle analisi lineari di buckling tramite le quali si vuole valutare se il modulo può risentire di effetti del secondo ordine in campo elastico e come questi si possono manifestare. Il sistema di miglioramento sismico Timesafe si presenta quindi come una soluzione molto versatile sia costruttivamente, in quanto applicabile indistintamente a strutture in muratura e in calcestruzzo armato, sia strutturalmente. Essa infatti, può essere concepita come una struttura di rinforzo puramente a telaio o come una struttura più complessa in cui considerare anche il contributo irrigidente della parete di completamento.