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Metodologie e tecnologie per la gestione e riqualificazione dei centri storici e degli edifici di pregio
No full textIl Progetto METRICS – MEtodologie e Tecnologie per la gestione e RIqualificazione dei Centri Storici e degli edifici di pregio – è un progetto di ricerca industriale per lo sviluppo di metodologie e tecnologie innovative per favorire la sostenibilità e la sicurezza nei centri storici delle città.
Le tematiche sono affrontate, sia al livello di singolo edificio di pregio sia al livello territoriale in termini di aggregati edilizi e delle reti fisiche e sociali, sviluppando soluzioni che, gestendo la complessità dei sistemi urbani nei centri storici, consentano di incrementare la sicurezza strutturale di edifici ed infrastrutture e migliorare la qualità della vita della popolazione, operando secondo i principi della sostenibilità ambientale e sociale.
Le attività di ricerca sono articolate in quattro obiettivi realizzativi che affrontano i temi descritti in modo autonomo, ma in un ottica di complementarità e congruenza con i tre macro ambiti tematici - sicurezza; sostenibilità ambientale; qualità della vita – e con gli obiettivi complessivi del progetto che trovano una sintesi in un intervento dimostratore.
Il progetto spazia dall’analisi del comportamento strutturale del patrimonio edilizio dei centri storici, per lo sviluppo di metodologie e tecniche innovative per il miglioramento e l’adeguamento strutturale, allo sviluppo di metodologie mirate alla riqualificazione energetico-ambientale dei centri storici e dell’edilizia storica mutuando concetti e strategie che sono propri dell’edilizia sostenibile e migliorandoli tenendo conto delle disposizioni normative circa i vincoli caratterizzanti le strutture di pregio culturale e gli insediamenti storici.
Peculiarità delle attività sarà lo studio e l’analisi di tecniche e tecnologie che contemplino, nell’ambito della riqualificazione del patrimonio edilizio, parametri di tipo politico, sociale e ambientale, oltre a quelli economici e di sviluppo. In quest’ambito, ci si porrà l’obiettivo di integrare le reti fisiche, costituite dalle strutture del tessuto urbano nonché dai collegamenti che tra queste sussistono, e le reti sociali, rappresentate dalle relazioni che intercorrono tra gli individui; scopo che sarà perseguito garantendo, al contempo, la tutela dei beni e l’accessibilità degli spazi.
Allo stesso tempo, l’implementazione di metodologie e tecniche che consentano di ottenere incrementi significativi della resilienza stessa del sistema urbano rappresenta un obiettivo chiave del progetto. L’obiettivo sarà, dunque, lo studio della resilienza di sistemi urbani nei confronti di shock indotti da eventi naturali o antropici avversi, attraverso l’analisi della risposta delle lifelines, delle reti sociali e dei sistemi di relazioni, sui quali si basa il funzionamento dei sistemi urbani. Tale approccio sarà quindi particolarizzato in funzione delle risorse disponibili ed i vincoli diffusi specifici dei centri storici.
Per sperimentare e dimostrare sul campo i metodi e le tecnologie sviluppate, i diversi partner concorreranno alla realizzazione di interventi dimostratori integrati su un sistema centro storico
Case Study: Seismic Upgrade of a Masonry Bell Tower using Glass Fiber-Reinforced Polymer Ties
No full textIn many cases masonry buildings present structural problems related to development of local mechanisms under seismic actions. The solution to this weakness has to be chosen taking into account several aspects if the construction is ancient and is gifted of monumental significance. In this paper the case of the Bell Tower of Santa Maria del Carmine (Napoli, Italy) is discussed; the construction has been deeply examined by the writers performing experimental inquires in situ and theoretical analysis with three-dimensional models. While the results obtained in the hypothesis of compact behavior of the structure have pointed out a low risk condition under seismic actions, in contrast the study of local out-of-plane mechanisms, dealt with in detail in this paper, have evidenced an unsafe situation. To avoid such mechanisms, connective systems with tie rods made of glass fiber-reinforced polymer laminates have been designed to be inserted where local verifications are not satisfied. Design, application, and monitoring procedures of this innovative intervention are discussed in detail herein
Influence of surface roughness on the bond of FRP laminates to concrete
No full textThe potential of Fiber Reinforced Polymer FRP in the reinforcement of concrete structures has been shown in many studies and practical applications. However, few works have been focused systematically on the development of quantitative criteria to measure surface roughness and relate this parameter to the debonding stress. Roughness has a direct influence on the FRP performance in terms of bond to concrete, which is important to ensure the effectiveness of the external FRP reinforcement. Currently, there is not much evidence about the parameters related to surface state of concrete structures nor many guidelines about assessing the optimal conditions of concrete surface for the application of the FRP. To respond to these needs, the presented study deals with the effects of the surface characteristics of concrete on debonding strength of the FRP; this objective has been pursued by means of experimental tests on concrete specimens characterized by different levels of roughness of the concrete surface. The paper describes the experimental campaign outlining the analyzed surface preparation procedures (i.e., sandblast, bush-ammering, grinding, brushing) and the subsequent tests performed on the installed FRP by means of two different test methods. The former is a laboratory method which performs shear tests to evaluate the debonding shear strength of the FRP reinforcement; the latter is pull-out test which is a typical method used for in situ check of quality of the FRP application. The results of these experimental tests are discussed in the paper with emphasis on the correlation between the roughness of the surface and the outcomes of both shear and pull-out tests; this information can be used in design in order to prescribe the minimum roughness level necessary to attain the expected debonding strength of the reinforcement
Seismic Strengthening with FRP: Opportunities and Limitations
No full texthis paper deals with seismic strengthening with composites. A general overview on the basic concepts that drive the upgrade of structures located in seismic regions is provided; methods for improving their seismic performance or reducing the seismic demand are outlined. The discussion focuses on opportunities and reasons for using Fiber Reinforced Polymer (FRP) materials in the strengthening of both reinforced concrete (RC) and masonry structures. Possible local (i.e., columns, piers, beam-column joints) and global (i.e., frames and walls) applications are presented along with the most relevant conducted studies. Advantages of techniques utilizing FRP composites for the seismic upgrade of structures are summarized limitations and needs to be solved and analyzed by future research are indicated
Seismic Strengthening with FRP: Opportunities and Limitations
No full texthis paper deals with seismic strengthening with composites. A general overview on the basic concepts that drive the upgrade of structures located in seismic regions is provided; methods for improving their seismic performance or reducing the seismic demand are outlined. The discussion focuses on opportunities and reasons for using Fiber Reinforced Polymer (FRP) materials in the strengthening of both reinforced concrete (RC) and masonry structures. Possible local (i.e., columns, piers, beam-column joints) and global (i.e., frames and walls) applications are presented along with the most relevant conducted studies. Advantages of techniques utilizing FRP composites for the seismic upgrade of structures are summarized limitations and needs to be solved and analyzed by future research are indicated
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