229   Maggio - Giugno  2020
ISSN 2282-3794
L’INDICE DI QUALITÀ MURARIA (IQM) e la disgregazione delle murature per effetto del sisma
di
Antonio Borri, 
Università degli Studi di Perugia, Dipartimento di Ingegneria
antonio.borri@me.com
Alessandro De Maria
Regione Umbria – Servizio Rischio Sismico
ale.dm2002@libero.it

Il metodo dell’Indice di Qualità Muraria (IQM) per la valutazione della qualità meccanica delle murature è nato nel 2002, presso l’Università di Perugia, ed è stato perfezionato nel corso degli anni successivi grazie anche alle ricerche condotte in ambito ReLUIS. Esso si basa su un esame visivo dei paramenti e della sezione di un pannello murario, con lo scopo di verificare il grado di rispetto delle regole dell’arte muraria. Sulla base di tali verifiche si perviene ad un indice numerico che appare ben correlato sia con i parametri meccanici più significativi della muratura in esame, sia con le risposte strutturali attese.
Nel presente articolo se ne propone l’utilizzo per le murature soggette alle azioni sismiche, per valutare la loro maggiore o minore propensione alla disgregazione muraria, e quindi la loro capacità di fornire un comportamento coerente con i modelli ipotizzati dai diversi metodi di analisi strutturale (meccanismi locali e/o globali), ricordando che quando la risposta al sisma di una costruzione è la disgregazione muraria ogni comportamento di tipo strutturale viene anticipato e precluso. In questi casi, qualsiasi analisi basata su approcci di tipo cinematico o tensionale-deformativo risulta del tutto inappropriata.

English version
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The MQI method for the analysis and classification of historic masonry and the case of disgregation response

The Masonry Quality Index (IQM) method for assessing the mechanical quality of masonry was introduced in 2002, at the University of Perugia, and was improved over the following years thanks also to research conducted as part of the Italian ReLUIS project.
This is based on a visual survey of the faces and the cross section of a wall panel and it is aimed at verifying if the wall under investigation comply with the “rules of the art”, used historically for the assemblage of a wall. Based on this analysis, it is possible to calculate a numerical index: numerous tests, carried out onsite by the authors to validate the method, have demonstrated that the index is able to provide useful information about the mechanical characteristics and structural response in general of the analyzed wall panel.
This article proposes its use for masonry subject to seismic actions, to evaluate their greater or lesser propensity for crumbling, and therefore their ability to provide behavior consistent with the models considered by the various methods of structural analysis (local and/or global mechanisms), remembering that when the response to the earthquake of a building is the wall crumbling, any structural behavior is anticipated and precluded. In these cases, any analysis based on mechanical or stress-strain approaches is completely inappropriate.

CONOSCERE PER CONSERVARE: IL CASO DEGLI ELEMENTI IN C.A. DEI COLLEGI UNIVERSITARI DI URBINO
di
Elena Redaelli
Politecnico di Milano, Dip. di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica “Giulio Natta”
elena.redaelli@polimi.it, mcd.chem.polimi.it

Questa nota presenta i risultati di un’ispezione condotta nel 2016 su alcuni edifici del complesso dei Collegi Universitari di Urbino, con l’obiettivo di investigare i fenomeni di degrado degli elementi in c.a. e di formulare delle ipotesi sulle cause e sui possibili metodi di intervento. L’ispezione, ancorché limitata a pochi elementi e a poche indagini, ha permesso di evidenziare che la corrosione da carbonatazione è la principale causa di degrado in atto su questi elementi. Oltre a zone in condizioni di degrado avanzato, con estesi danneggiamenti e distacchi di calcestruzzo che andranno necessariamente riparati in fase di intervento, sono presenti zone dove il calcestruzzo è sostanzialmente integro, e potrà quindi essere conservato. Il progetto di un intervento che sia al tempo stesso rispettoso degli edifici, dei materiali e delle geometrie originali, ed efficace nell’evitare le conseguenze della corrosione per la vita residua richiesta, non potrà prescindere dalla conoscenza dell’effettiva condizione di corrosione in cui si trovano le armature e della sua evoluzione futura.

English version
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CONSERVATION THROUGH KNOWLEDGE: THE CASE OF THE R.C. ELEMENTS OF THE COLLEGI UNIVERSITARI IN URBINO

This note describes the results obtained in 2016 from an inspection carried out on the buildings of the Collegi Universitari in Urbino. The inspection was aimed at investigating and diagnosing deterioration phenomena on reinforced concrete elements and discussing possible repair methods. Although the inspection was limited to few elements and few investigations, it allowed highlighting that carbonation-induced corrosion of reinforcement seems to be the main cause of deterioration. Besides areas with extensive damage, where concrete needs to be repaired, areas with less damage also exist, where concrete can be preserved. The design of a repair intervention that is respectful of the buildings, their materials and original shapes, but also effective in avoiding damage for the required life, can only stem from the knowledge of the actual corrosion conditions of reinforcement and its future evolution.

BREVI NOTE DI SISMOLOGIA APPLICATA
4. LA CARATTERIZZAZIONE DINAMICA DELLE STRUTTURE
di
Silvia Castellaro
Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Bologna
silvia.castellaro@unibo.it

Nel primo di questa serie di contributi (Structural 224 - paper 18) è stato descritto cosa è un terremoto dal punto di vista sismologico. Nel secondo (Structural 225 - paper 25) si è visto come il terremoto venga rappresentato nella progettazione ingegneristica e nel terzo (Structural 228 – paper 10) è stato descritto come le coltri più superficiali di terreno possano modificare il moto sismico da sito a sito. Questo fenomeno, definito ‘effetto di sito’, si ripercuote sulle ordinate degli spettri di risposta impiegati nella progettazione e verifica sismica delle opere. In questo articolo ci concentreremo invece sull’ascissa degli spettri di risposta. Come è noto, tale asse descrive il periodo proprio di una struttura. Mentre tale valore per le opere ancora da costruire può solo essere stimato attraverso modelli, per le opere esistenti può essere misurato, spesso in modo semplice.
Attraverso alcuni esempi, vedremo come i parametri che determinano il comportamento dinamico di una struttura (frequenze, forme e smorzamenti modali) possano essere ottenuti anche con poche risorse strumentali e software e come vadano evitati alcuni comuni problemi interpretativi.

English version
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SHORT NOTES OF APPLIED SEISMOLOGY
4. The dynamic characterization of structures

In the former issues (Structural 224 – paper 18, Structural 225 – paper 25 and Structural 228 – paper 10) we described earthquakes from the seismological perspective and the way in which they are considered in the engineering design of structures. In those issues the reasoning was referred to the geological basement (bedrock). Then, we introduced the role of the shallow sedimentary deposits in modifying the seismic input and presented the most common experimental procedures to quantify these, so called, ‘site effects’. All these phenomena affect the ordinate axis of the design response spectra, while the abscissa of the response spectra belongs to the engineering realm. For a non-existent structure, the only option to assess its eigen-periods is numerical modeling. For existing structures, on the opposite, the assessment of the dynamic parameters can be performed by means of often simple measurements. In this paper we review the basic elements of the dynamic characterization of structures and some common interpretation issues.

EVOLUZIONE DELLE TRAVI PREM attraverso gli sviluppi tecnici, tecnologici e normativi
di
Livio Izzo, 
Assoprem, Isola Vicentina, Vicenza
izzo@assoprem.it
Fausto Minelli, 
Università degli Studi di Brescia, Brescia
fausto.minelli@unibs.it
Giovanni Plizzari
Università degli Studi di Brescia, Brescia
giovanni.plizzari@unibs.it

Questo articolo tratta delle Travi PREM, un elemento strutturale originale, brevettato nel lontano 1964 in Italia e preso in considerazione dalle Norme Tecniche italiane solo nell’edizione del 2008, sebbene milioni e milioni di metri siano stati posati in migliaia di cantieri negli ultimi 56 anni. Il 18 settembre 2009, con “Prot. 116/09 dell'Assemblea Generale del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici”, sono stati approvate le Linee guida per l'uso di travi tralicciate incorporate nel getto di calcestruzzo e le procedure per la loro accettazione per le applicazioni strutturali, secondo le disposizioni dei punti 4.6 e 11.1 del DM 14/01/2008. Questo documento distingue tre categorie di travi: a) miste acciaio calcestruzzo; b) calcestruzzo armato; c) con comportamento ibrido. Il presente articolo ha lo scopo di mostrare come la grande varietà di morfologie esistenti prima delle NTC 2008, tutte riferibili alla categoria c), dopo la pubblicazione delle Linee Guida sono tornate rapidamente alle categorie a) e b) con un'unica eccezione in tutto il panorama nazionale. In particolare, il documento riassume i percorsi seguiti nonché le implicazioni morfologiche, materiche, produttive e di calcolo oltre all'efficienza delle morfologie risultanti con uno sguardo ai possibili sviluppi futuri e come questa tendenza continui anche dopo che il DM 17/01/2018 di aggiornamento al DM del 2008 è stato pubblicato.

English version
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THE EVOLUTION OF PREM BEAMS THROUGH TECHNICAL, TECHNOLOGICAL AND NORMATIVE DEVELOPMENT

This article refers to PREM Beams, an original structural element, patented in the far 1964 in Italy and not considered by Italian Standards till the very near edition dated 2008, although millions and millions meters have been laid in thousands of building sites in the last 56 years. On September 18, 2009, with “Prot. 116/09 of the General Assembly of the Superior Council of Public Works”, the Guidelines for the use of steel truss steel-beams incorporated in the concrete casting and the procedures for their acceptance for structural applications, according to the provisions of points 4.6 and 11.1 of DM 14/01/2008, were approved. This document distinguishes three categories of beams: a), mixed steel-concrete; b), reinforced concrete; c), any other type. The present paper aims to show how the great variety of morphologies before NTC 2008, all referable to category c), after the publication of the Guidelines have quickly returned to categories a) and b) with a single exception across the national scene. In particular, the paper summarizes the paths followed as well as the morphological, material, productive and calculation implications in addition to the efficiency of the resulting morphologies with a look at possible future developments and how this trend continues also after the new DM 17/01/2018 was published.

CHIESA DI SAN PAOLO A MIRABELLO
Studio di un edificio storico e applicazione del metodo IQM
di
Simona Belmondo
Architetto specialista in Beni Architettonici e del Paesaggio
belmondo.simona@gmail.com

La chiesa di San Paolo a Mirabello, a pochi chilometri dal capoluogo estense, è tra i numerosi edifici storici gravemente danneggiati dal sisma del 2012 in Emilia Romagna. Il percorso di conoscenza dell’edificio è stato costruito mediante un continuo e progressivo intrecciarsi tra fonti indirette e osservazione diretta. Se attraverso la ricerca si sono potute delineare le principali vicende costruttive della chiesa, i sopralluoghi hanno permesso di cogliere l’edificio, con diversi gradi di approfondimento, nella sua accezione materica e costruttiva, giungendo anche a una stima, sulla base di criteri qualitativi, dei parametri meccanici della muratura attraverso il metodo dell’Indice di Qualità Muraria (IQM).
La messa a sistema dei dati raccolti ha permesso poi di acquisire una consapevolezza tale da permettere un’analisi critica del danno, tematica che si affronterà nella seconda parte dell’articolo (vedi Structural 230).

English version
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CHURCH OF SAN PAOLO IN MIRABELLO
Study of an historical building and application of the MQI method

The church of San Paolo in Mirabello, near Ferrara, is among the numerous cultural heritage buildings heavily damaged by the Emilia Romagna earthquake in 2012. The knowledge of the building has been built through a constant and progressive intertwining of indirect sources and direct observation of the church. Through the research it has been possible to understand the historical phases of the building, instead, with site visits it has been possible to analyse materials and constructive techniques, coming also to a qualitative estimation of the mechanical characteristics of masonries with the Masonry Quality Index (MQI).
The acquired knowledges have been systematized in order to achieve an awareness such as to analyse the earthquake damage in a critical way. This topic will be dealt in the second part of the article.