Valutazione della vulnerabilità sismica ed interventi di miglioramento della Scuola Lorenzo il Magnifico a Careggi (Fi)

Il presente lavoro di tesi, inserito nell’ambito della “Convenzione per lo svolgimento in comune di attività di pubblico interesse mediante accordo di ricerca”, sottoscritta tra il Comune di Firenze ed il Dipartimento di Ingegneria Civile e Industriale dell’Università di Pisa, ha avuto lo scopo di valutare la vulnerabilità sismica dell’edificio che ospita la Scuola Lorenzo il Magnifico, situata nella località di Careggi, progetto di ricerca che interessa l’analisi del patrimonio edilizio scolastico e sportivo comunale. L’edificio, di due piani fuori terra con struttura in muratura costruito nei primi anni del Novecento, ha subito negli anni importanti lavori di adeguamento dei locali, andando ad assumere l’attuale conformazione di edificio scolastico. Dopo una prima fase conoscitiva affrontata con ricerche archivistiche, una volta chiarite le fasi evolutive della struttura, è stato intrapreso il rilievo dell’edificio, approfondendo l’indagine sulle zone che a seguito dell’evoluzione storica avessero evidenziato particolari criticità. Sulla struttura sono stati effettuati saggi sugli intonaci per individuare le tipologie costruttive e le dimensioni degli elementi in opera. Sui maschi murari sono poi state eseguite, con la collaborazione di una ditta specializzata, prove con martinetti piatti, per la definizione delle caratteristiche meccaniche del campione, e prove di estrazione per osservarne la stratigrafia. Con il raggiungimento di un livello di conoscenza accurato (LC3) sono state quindi definite le caratteristiche meccaniche dei materiali in sito secondo le indicazioni di Normativa per quanto concerne gli edifici esistenti in muratura e valutati i carichi sulla struttura. Con questi dati sono state eseguite manualmente verifiche ai carichi statici e a ribaltamento con azioni sismiche per i maschi murari posti nelle condizioni più sfavorevoli ed ulteriori verifiche allo SLU per gli orizzontamenti. Le medesime analisi sono state confrontate con i risultati del modello elaborato con il programma Aedes PCM, software specifico per l’analisi di costruzioni in muratura. A fronte del rilievo e dei risultati delle verifiche, che hanno mostrato come la struttura non riesca a produrre una risposta globale al sisma e vada in crisi con meccanismi locali, sono stati ipotizzati e calcolati alcuni interventi di miglioramento, atti a scongiurare appunto le problematiche evidenziate. La struttura è stata quindi sottoposta, tramite il software, ad un’analisi sismica globale di tipo lineare, andando a definire i modi di vibrare e ripetendo le verifiche sismiche per le pareti sottoposte ad azioni nel piano. È stata inoltre eseguita l’analisi statica non lineare “pushover” in modo da analizzare il comportamento post-elastico della struttura, evidenziando come la capacità globale dell’edificio sia comunque molto estesa nel campo plastico. L’indice di vulnerabilità della struttura risulta, nonostante gli interventi proposti, inferiore al minimo grado di sicurezza; si renderanno dunque necessari ulteriori provvedimenti per un totale adeguamento della struttura, fino ad ottenere un elevato grado di sicurezza in quanto edificio rilevante