FIP MEC
Pubbl. 20 ottobre 2025
Un esempio di ospedale mantenuto in funzione durante un intervento di miglioramento sismico, intervenendo dall'esterno, attraverso dissipatori viscosi inseriti tra l'edificio esistente e nuove torri di contrasto, e dispositivi di vincolo dinamico per solidarizzare i vari corpi di fabbrica.
Prof. Ing. Nicola Impollonia, Dipartimento di Ingegneria e Architettura, Università degli Studi Catania - Planir srl
Ing. M. Gabriella Castellano, FIP MEC srl
Lo stato di fatto
L’Ospedale è stato costruito a partire dai primi anni 70. L’edificio principale qui descritto, con la peculiare forma ad H, è diviso in più corpi di fabbrica da giunti tecnici di ridotta dimensione (Figura 1). Si compone di 12 piani, incluso un piano totalmente interrato. In elevazione presenta una struttura in c.a. a telai monodirezionali. La verifica sismica, preceduta da accurate indagini e rilievi, ha mostrato indici di sicurezza molto bassi, correlati a meccanismi sia fragili che duttili, oltre che al martellamento.
Figura 1 - Vista modello di insieme: stato di fatto (sinistra) e stato di progetto (destra)
Strategia progettuale di miglioramento sismico
L'obiettivo principale del progetto era quello del miglioramento sismico, minimizzando le interferenze con le attività e di conseguenza concentrando il più possibile le lavorazioni all’esterno dell’edificio.
Il progetto ha conseguito il miglioramento sismico controllato (
=0.65) mediante impiego di 3 torri di nuova costruzione (torre ovest, est e ascensori) connesse alle strutture esistenti al livello degli impalcati tramite dissipatori viscosi, e solidarizzazione dei giunti insufficienti ai vari piani tramite dispositivi di vincolo dinamico posti in facciata (Figure 1 e 2). Lo scopo delle nuove torri è quello di realizzare dei corpi di adeguata rigidezza collegati agli impalcati dell’edificio esistente tramite dissipatori che in fase sismica consentano di contrastare gli spostamenti del fabbricato esistente ed incrementare la capacità dissipativa della struttura nel suo complesso. I dissipatori viscosi utilizzati hanno esponente della velocità 0.15.
Figura 2 - Carpenteria tipologica con interventi di progetto.
Modellazione e risultati
Sono stati generati accelerogrammi artificiali aventi uno spettro di risposta elastico coerente con lo spettro allo SL considerato. La coerenza con lo spettro elastico è stata verificata, come indicato dalla normativa vigente (DM 2018 §3.2.3.6), in base alla media delle ordinate spettrali ottenute con i diversi accelerogrammi, per un coefficiente di smorzamento viscoso equivalente del 5%. Si è verificato che l'ordinata spettrale media non abbia uno scarto in difetto superiore al 10%, rispetto alla corrispondente componente dello spettro elastico, in alcun punto del maggiore tra gli intervalli 0,15s ÷ 2s o 0,15s ÷ 2T, essendo T il periodo della struttura in campo elastico. L'accelerazione orizzontale massima ag è 0.114 g allo SLC e 0.093 g allo SLV.
È stata eseguita una estesa campagna di analisi per ottimizzare la risposta strutturale nel rispetto dei vincoli architettonici e funzionali; i dispositivi di progetto (sia dissipatori che dispositivi di vincolo dinamico) sono risultati avere forze massime minori ai piani bassi e maggiori ai piani alti. In Figura 3 sono mostrati, a titolo di esempio, i cicli forza - spostamento di un dissipatore viscoso ottenuti nelle sette analisi dinamiche non lineari a SLC.
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Figura 3 - Curve forze-spostamento di un dissipatore per 7 analisi dinamiche non lineari ad SLC.
per edificio con e senza dissipazione, per una delle coppie accelerometriche relative ad un sisma SLV.
Responsabile progetto delle strutture: Prof. Ing. Nicola Impollonia (Università di Catania, Planir s.r.l.)
Responsabile progetto architettonico: Arch. Concetta Borgia (Planir s.r.l.)
Responsabile modellazione BIM: Arch. Annamaria Ciabatta (Planir s.r.l.)
Responsabile attività di rilievo: Ing. Raimondo Impollonia (Planir s.r.l.)
Responsabile verifiche sismiche stato di fatto: Ing. Marco Muratore (Technoside s.r.l.)
Responsabile integrazione fasi specialistiche: Prof. Ing. Fabio Neri (Università di Catania, Progens.r.l.)
RUP: Ing. Federico Ferrero (ASL TO3)
Supporto al RUP: Geom. Tania Siri (ASL TO3)
Per maggiori informazioni:
FIP MEC srl
ufficiotecnico@fipmec.it
academy@fipmec.it
www.fipmec.it
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