Tra gli edifici del centro storico de L’Aquila che hanno subito gravi danneggiamenti a seguito del sisma del 2009 vi è l’importante Palazzo Pica Alfieri. Nell’ambito dei lavori di restauro e consolidamento di tale edificio è stata applicata, ad alcune delle sue splendide volte affrescate, la tecnica di consolidamento denominata “tabicada armata” proposta e descritta in precedenti lavori (Borri. A., Castori G., Corradi M., Vetturini, R., 2013) (Borri, A., Castori, G., Corradi, M., 2014).
Dopo una breve descrizione delle caratteristiche del Palazzo, della sua storia e dei danneggiamenti subìti in conseguenza del terremoto del 2009, in particolar modo quelli riportati dalle strutture voltate, sono analizzate le ragioni che hanno condotto alla scelta della tecnica “tabicada armata” per il rinforzo strutturale di alcune volte. Vengono illustrate le fasi applicative della tecnica, unitamente alle problematiche incontrate e ai risultati ottenuti.

Nell’ottica del capacity design, le strutture intelaiate in calcestruzzo armato devono possedere elevata duttilità, per la quale risulta necessaria una elevata quantità di armatura trasversale nelle regioni dissipative. L’utilizzo di calcestruzzi fibrorinforzati FRC (Fiber Reinforced Concrete), caratterizzati da una significativa resistenza residua a trazione, può costituire un valido aiuto per i problemi di congestione delle armature nelle regioni critiche. Ad oggi, è ampiamente noto che l’uso di FRC comporta un miglioramento della performance strutturale degli elementi soggetti a carichi gravitazionali e ciclici. Si ottengono benefici in termini di duttilità, comportamento fessurativo, dissipazione di energia, tolleranza a danno e fatica, resistenza a taglio. In particolare, negli ultimi anni una nuova generazione di calcestruzzi fibrorinforzati, noti come HPFRC (High Performance Fiber Reinforced Concrete) è stata utilizzata per sfruttare le notevoli resistenze a trazione offerte. Tuttavia, gli studi disponibili sugli FRC e sugli HPFRC si concentrano su singole membrature In tale contesto il presente lavoro si prefigge lo scopo di investigare gli effetti globali derivanti dall’utilizzo di materiali FRC o HPFRC nelle zone dissipative di strutture regolari intelaiate in calcestruzzo armato. A tal fine si è simulato il comportamento sismico di telai piani in c.a. semplici o misti ovvero con impiego di c.a. ordinario nelle zone di telaio, a comportamento elastico, e di FRC/HPFRC nelle regioni dissipative. I telai sono stati analizzati mediante analisi statiche non lineari, con impiego di plasticità distribuita e sezioni a fibre. Il comportamento dei telai misti è stato confrontato con quello di telai ordinari in termini di curve di capacità e, quindi, di fattore di struttura q. Le variabili che influenzano il valore del fattore di struttura sono state analizzate per mezzo di analisi statistiche (ANOVA e Tuckey Test). I risultati mostrano che l’adozione di calcestruzzi fibrorinforzati nelle zone dissipative di telai misti senza alterazione di armatura trasversale, produce un aumento del fattore di struttura q rispetto ai telai in calcestruzzo ordinario, alla luce della metodologia seguita. Il valore del fattore di struttura risulta non essere dipendente dalla modellazione del nodo, rigido o deformabile, o dalla forma del profilo di carico laterale. Al contrario, esso è fortemente influenzato dal vincolo di diaframma rigido, della geometria del telaio e dalla combinazione delle classi dei materiali adottati. Nei limiti dell’investigazione numerica e trascurando i potenziali problemi tecnologici, l’incremento di duttilità dimostrato dai telai con HPFRC nelle regioni nodali pone le basi per una riflessione normativa.

I tiranti rappresentano uno tra i più antichi presidi antisismici utilizzati negli edifici in muratura. La diffusione di questi dispositivi è da ricercarsi nell’elevata efficacia al contrasto dei meccanismi di collasso fuori dal piano delle pareti e nella semplicità, reversibilità ed economicità di utilizzo, soprattutto per le costruzioni esistenti. D’altra parte i vari terremoti italiani evidenziano continuamente la forte vulnerabilità delle costruzioni murarie nei confronti dei cinematismi fuori piano delle pareti, rendendo il tema dei collegamenti tra le pareti e degli incatenamenti sempre attuale e di notevole interesse pratico. Nel presente lavoro viene proposta perciò una metodologia speditiva di dimensionamento e di verifica basata su specifici abachi di progetto, che forniscono, in funzione del meccanismo di ribaltamento considerato, la stima del tiro da affidare al tirante per il soddisfacimento delle verifiche di sicurezza per il meccanismo di ribaltamento semplice di parete monolitica ad un livello.
Vengono svolte, inoltre, analisi dimensionali per il capochiave, al fine di determinarne le dimensioni geometriche, considerando le due tipologie più comuni, di capochiave a “paletto” ed a piastra circolare. I livelli di sicurezza e le formulazioni per la definizione della capacità delle componenti strutturali sono derivate dalla attuale normativa tecnica nazionale (DM 14/01/2008).