Capannone esposto a incendio

Capannone esposto a incendio

Capannone Incendio - Prove di carico

Il 16 novembre 2013 un incendio si è propagato in un capannone industriale della NOVAUTO spa di Cagliari, danneggiando il locale centrale del piano terra e parte dell’impianto strutturale, formato da un telaio in calcestruzzo armato precompresso.

Capannone Incendio - Prove di carico

Costruito nel 2010, l’edificio è articolato su due livelli fuori terra e ha una pianta rettangolare che copre una superficie pari a 60 x 40 m. Solette prefabbricate in calcestruzzo armato precompresso, vincolate alle travi mediante un getto di completamento, formano gli orizzontamenti. Le pareti esterne sono composte dalla ripetizione seriale di pannelli prefabbricati modulari, che al piano terra sono collegati direttamente ai cordoli di fondazione e agli architravi delle ampie aperture, mentre al piano superiore i vincoli che li collegano alle travi di bordo impediscono il movimento trasversale al piano di giacitura ma consentono lo scorrimento longitudinale. 

Il piano terra ha un’altezza intermedia di 6 m ed è suddiviso in tre aree uguali da pareti trasversali alla facciata principale, composte da uno strato di intonaco, un paramento in mattoni e un isolante termico che, avendo una classe di protezione al fuoco pari a REI 120, ha limitato la diffusione dell’incendio al blocco centrale. Il piano superiore ha invece un’altezza di interpiano pari a 3,50 m e si configura come un grande open space. 

Capannone Incendio - Danni

Secured Solutions s.r.l. ha eseguito le indagini conoscitive volte a definire gli interventi di risanamento statico più opportuni. Dopo un accurato sopralluogo e lo studio del progetto originario, per valutare l’integrità del solaio intermedio e poter così operare in sicurezza, si è proceduto all’esecuzione di una prova di carico su una trave longitudinale mediante serbatoio riempito progressivamente con acqua. È stato così possibile dimostrare che il comportamento elastico della struttura non era stato compromesso dall’azione del fuoco. Il passo successivo ha coinciso con la redazione del rilievo geometrico con un Laser Scanner 3D, e il conseguente sviluppo di un modello tridimensionale del fabbricato, dal quale è emerso che l’incendio non aveva alterato in modo significativo lo schema statico degli elementi strutturali. 

Sulla base di una maglia 1×1 m, sulla soletta in calcestruzzo prefabbricato collaborante con le travi è stata poi eseguita una estesa indagine SonReb (SONic + REBound), che consente, mediante la misurazione della velocità di propagazione delle onde ultrasoniche di valutare le caratteristiche meccaniche del materiale e la presenza di eventuali alterazioni provocate dall’incendio quali microfessure, bolle d’aria, discontinuità, etc.

Si è inoltre proceduto all’estrazione di diversi campioni cilindrici da colonne e solette in varie parti dell’edificio (carotaggio), sulle quali sono state poi eseguite la prova distruttiva di resistenza alla compressione e la prova di carbonatazione, che consiste in un test colorimetrico, eseguito spruzzando sulla superficie del calcestruzzo una soluzione acquosa di fenolftaleina all’1% in alcool etilico. Gli esiti ottenuti hanno dimostrato che in tutti gli elementi analizzati (solai, pilastri e travi) non era presente lo strato di carbonatazione. Per la caratterizzazione meccanica delle barre di armatura sono stati invece prelevati alcuni campioni da due pilastri sottoposti ad incendio e dalle lastre nervate del solaio. 

Infine, la valutazione della capacità portante residua della struttura nel suo complesso ha richiesto la redazione della zonizzazione termica degli elementi strutturali con tecniche all’avanguardia molto precise, come ad esempio: la Diffrazione a raggi X (XRD), l’Analisi termogravimetrica – Analisi termica differenziale, (TG-DTA); la Microscopia Ottica (OM); e la Microscopia elettronica a scansione (SEM)

Le indagini effettuate hanno infine dimostrato che le alterazioni geometriche provocate dall’incendio non erano significative ai fini statici. L’intervento di risanamento ha quindi previsto il ripristino delle sezioni originarie degli elementi strutturali con l’uso di materiali compatibili fibrorinforzati. In particolare, per i pilastri questo ha comportato la rimozione del calcestruzzo ammalorato, l’inserimento di nuove armature e l’applicazione di una malta di ripristino; per le travi la messa in opera, sulla superficie liberata dal calcestruzzo ammalorato, di un tessuto in acciaio e di una malta di ricostruzione.

Capannone Incendio - Macchinari
Capannone Incendio - Danni
Capannone Incendio - Prove di carico
Prove di carico
Capannone Incendio - Prove a trazione sulle armature
Prove a trazione sulle armature
Capannone Incendio - Prova di carico con acqua
Prova di carico con acqua
Capannone Incendio - Installazione carotatrice
Installazione carotatrice
Capannone Incendio - Esecuzione tomografia sonica con martello su Solaio
Esecuzione tomografia sonica con martello su Solaio
Capannone Incendio - Esecuzione prova a trazione su Macchina Universale Metrocom
Esecuzione prova a trazione su Macchina Universale Metrocom
Capannone Incendio - Esecuzione prova a compressione su Macchina Universale Comazzi (max capacità di carico 100t)
Esecuzione prova a compressione su Macchina Universale Comazzi (max capacità di carico 100t)
Capannone Incendio - Carottaggio
Carottaggio
Trasduttore di spostamento per il rilievo degli abbassamenti
Ortofoto con i punti di rilievo
Pianta area incendio
Carote sottoposte a prova di compressione

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