Aprile - Giugno / April - June 2024
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This contribution is part of a series of three articles published by the same Authors on the theme of retrofit of buildings by means of steel braces equipped with hysteretic dampers (Structural 237 – settembre/ottobre 2021 – paper 25 – ISSN 2282-3794 e Structural 240 – marzo/aprile 2022 – paper 09 – ISSN 2282-3794). In particular, this contribution aims to present the software AIDApp, developed by the same Authors and available on the website https://aidapp.it/. This tool has been designed with the goal of assisting practitioners in the dimensioning of the dissipative bracing systems for the seismic retrofit of framed structures. In particular, a detailed explanation of the functioning of AIDApp will be provided; then, the design of the retrofit of two residential buildings is performed by means of AIDApp and assessed through non-linear analyses.
Nell'ambito di una serie di tre articoli degli stessi Autori sul tema del retrofit di edifici mediante dissipatori isteretici (Structural 237 – settembre/ottobre 2021 – paper 25 – ISSN 2282-3794 e Structural 240 – marzo/aprile 2022 – paper 09 – ISSN 2282-3794), in questo contributo si intende presentare il software AIDApp, sviluppato dagli stessi Autori e disponibile al sito https://aidapp.it/, mediante il quale è possibile progettare il predimensionamento di controventi dissipativi per l’adeguamento sismico di strutture a telaio. In particolare, verrà fornita una spiegazione dettagliata del funzionamento di AIDApp e successivamente ne verrà mostrata la applicazione alla progettazione dell’intervento di adeguamento di due palazzine residenziali.
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This article aims to illustrate the techniques used to diagnose the state of degradation and the restoration and rehabilitation design of the Velasca Tower façades, a building under the constrain of the Superintendence of Cultural Heritage, as well as a symbol of the Milanese skyline. In 2020 the building was acquired by Hines and subject to a restoration project, entrusting the engineering company CEAS srl of Milan with the development of the façade restoration project and the related site construction supervision. The campaign of investigations carried out the same year on the various façade components, such as carbonation tests and absorption and electrical resistivity tests, allowed to delve deeper into the state of degradation of the prefabricated elements and the reinforced concrete cast in situ elements. Therefore, it allowed to develop a project targeting a new service life to the building. Finally, the acceptance inspections and tests performed on site during the construction works, such as pull-off and absorption tests, enabled the verification of the correct installation of the materials used and to guarantee the required durability.
Il presente articolo si pone l’obiettivo di illustrare le tecniche utilizzate per la diagnosi dello stato di degrado e il progetto di restauro e risanamento delle facciate della Torre Velasca, edificio sottoposto a vincolo e tutela dalla Soprintendenza ai Beni Culturali, nonché simbolo dello skyline milanese. Nel 2020 l’edificio è stato acquisito da Hines e sottoposto a un intervento di restauro, affidando alla società CEAS srl di Milano lo sviluppo del progetto di risanamento delle facciate e la relativa Direzione Lavori Specialistica. La campagna di indagini eseguita lo stesso anno sui vari componenti di facciata, ossia prove di carbonatazione e prove di assorbimento e di resistività elettrica, hanno permesso di approfondire lo stato di degrado degli elementi prefabbricati e degli elementi gettati in opera, e quindi l’elaborazione di un progetto che avesse l’obiettivo di dare una nuova vita utile all’edificio. Infine, la fase di prove di collaudo e test eseguiti in opera durante il cantiere, ossia prove di pull-off e assorbimento, ha consentito di verificare la corretta posa in opera dei materiali impiegati e di garantire la durabilità richiesta.
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Numerous reinforced concrete road bridges have adopted the Gerber scheme due to their inherent advantages, featuring Gerber saddles (or half-joints) as critical structural components. Despite these benefits, this type of bridge faces certain drawbacks, primarily related to Gerber saddles deterioration, which leads to issues like reinforcement corrosion, concrete cracking and spalling. As a result, ensuring necessary safety standards may require the implementation of specific retrofit interventions for many bridges over time. The paper initially outlines retrofit techniques reported in the literature. Subsequently, numerical simulations assess the efficacy of a particular technique employing post-tensioning intervention, chosen for its practicality. Advanced nonlinear finite element models analyse the effects of post-tensioning on the load-bearing capacity of a selected Gerber saddle. This analysis includes simulated chloride-induced corrosion scenarios to determine optimal prestress levels for desired performance enhancements.
In passato lo schema Gerber è stato ampiamente utilizzato nella costruzione dei ponti stradali, grazie ai vantaggi offerti in termini di distribuzione delle sollecitazioni e rapidità di esecuzione. In tale schema, le selle Gerber rappresentano un elemento strutturale critico a causa dei problemi legati al deterioramento di esse e al conseguente sviluppo della corrosione sulle armature. Pertanto, è necessario intervenire con specifiche strategie di intervento al fine di ripristinare i livelli di sicurezza previsti dalle norme. L’articolo, dunque, dapprima propone una revisione delle principali tecniche di intervento studiate in letteratura e realizzate su alcune strutture esistenti. Successivamente, attraverso analisi numeriche non lineari agli elementi finiti, viene approfondito l’utilizzo di barre post-tese vincolate esternamente alle selle come tecnica di intervento scelta per la semplicità di realizzazione. All’interno delle analisi numeriche viene studiato l’effetto di diversi livelli di post-tensione sulla capacità portante di una sella Gerber caso studio, nonché la simulazione di differenti scenari di corrosione.
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Recently, research in materials science has identified the partial replacement of natural aggregates with recycled ones as one of the promising solutions to reduce the environmental footprint of concrete. However, the substitution of natural sand and gravel with highly porous aggregates could affect the workability of the mixture and the traditional super-plasticizers sometimes are not able to maintain the desired workability.
In this paper, the opportunity to use an innovative blend of polycarboxylates to mitigate the loss of workability related to the presence of high absorption crushed recycled aggregates was investigated. Fresh-state properties (slump, density, and air content) and hardened-state properties (density and compressive strength) of concretes made using only natural aggregates and commercial superplasticizers were compared to those of ones made incorporating an innovative polymer blended admixture and partially replacing the natural sand and gravel with recycled aggregates from two different sources.
The results of the experimental tests demonstrate the efficiency of this blend of polycarboxylate polymers, which enables the production of concrete with a high content of recycled aggregates maintaining the workability and mechanical strength like traditional ones made with natural aggregates.
Da diversi anni, la ricerca legata alla scienza dei materiali ha individuato la parziale sostituzione degli aggregati naturali con quelli da riciclo come una delle possibili soluzioni per ridurre gli impatti ambientali legati alla produzione del calcestruzzo. Tuttavia, la presenza di aggregati molto porosi influisce sulla lavorabilità del conglomerato e gli additivi super-fluidificanti commerciali talvolta non sono efficaci nel garantire il mantenimento della fluidità dell’impasto.
In questo paper è stata studiata la possibilità di utilizzare una miscela innovativa di polimeri per la produzione di additivi super-fluidificanti specifici, formulati per ridurre le perdite di lavorabilità associate alla presenza di aggregati riciclati frantumati ad elevato assorbimento. In particolare, le proprietà allo stato fresco (slump, densità e contenuto d’aria) ed allo stato indurito (resistenza a compressione) di conglomerati confezionati utilizzando esclusivamente aggregati di origine naturale ed additivati con un super-fluidificante tradizionale sono state comparate con quelle di calcestruzzi confezionati con l’innovativo blend di polimeri e sostituendo parzialmente le sabbie e le ghiaie di origine naturale con quelle riciclate provenienti da due diverse filiere.
I risultati delle prove sperimentali dimostrano la buona efficienza di questo additivo super-fluidificante innovativo a base di un blend di polimeri policarbossilati, tramite cui è possibile produrre calcestruzzi “green” con aggregati da riciclo pur conservando, sia nel breve che nel lungo termine, la lavorabilità e le resistenze meccaniche dello stesso materiale confezionato esclusivamente con aggregati d’origine naturale.