Verifica
L’Amministrazione Comunale di Gallipoli ha incaricato l’Ing. Arturo Lorenzo D’Aprile per la verifica strutturale delle torri-faro esistenti presso il campo di calcio “A. Bianco” di Gallipoli. Tale verifica era finalizzata ad accertare l’idoneità delle esistenti torri-faro, installate nel 2004, a portare i carichi gravitazionali, sismici e da vento relativi ai nuovi organi illuminanti previsti, in sostituzione di quelli attuali, ai sensi della normativa tecnica attualmente in vigore (NTC2018). In particolare, sono stati esaminati due casi di studio illuminotecnico , con tipologie di proiettori differenti.
Fase preliminare
La verifica di una struttura esistente, alla luce delle NTC2018, richiede una complessa fase preliminare, finalizzata ad acquisire tutti gli elementi conoscitivi della struttura oggetto di studio e dei materiali che la costituiascono. Nel caso specifico, è stato possibile disporre degli esecutivi strutturale originari depositati a suo tempo al Genio Civile nonchè del certificato di idoneità statica rilasciato al termine dell’installazione delle torri-faro. Ciascuna di esse è composta da una palo tronco-conico in acciaio zincato a caldo a sezione trasversale poligonale a 16 lati, di diametro decrescente dalla base alla sommità. Il palo è composto da tre tronchi innestati uno nell’altro. Il tronco di base è a sua volta inghisato direttamente nel plinto di fondazione in calcestruzzo cementizio armato. Oltre alla verifica delle dimensioni risultanti dagli esecutivi strutturali originari, si è provveduto ad un rilievo visivo con uso di UAS (drone) al fine di constatare lo stato di manutenzione delle torri-faro.
Prove in situ
Al fine di acquisire il miglior livello di conoscenza della struttura esistente, ai sensi delle NTC2018, sono state eseguite delle prove in situ tese alla caratterizzazione meccanica del materiale di cui sono costuituite le torri-faro (acciaio), nonchè per verificare la tenuta della zincatura con cui a suo tempo tali pali sono stati protetti. In particolare, è stata effettuata una prova con il durometro, uno strumento di misura della durezza dell’acciaio , da cui poi si risale alla sua classe di resistenza. Il durtometro è dotato di una sonda con punta di diamante che viene premuta sul materiale da testare. La tenuta della zincatura, invece, è stata effettuata con il leptometro.
Modellazione strutturale
La modellazione è stata effettuata con il metodo degli elementi finiti. Il metodo si basa sulla schematizzazione della struttura in elementi connessi solo in corrispondenza di un numero prefissato di punti denominati nodi. In particolare, il palo è stato discretizzato in 25 “elementi D2” (a due nodi deformabili assialmente, a flessione e taglio). A ciascun elemento D2 è stato applicato il carico distribuito dovuto al vento da normativa e i carichi concentrati dovuti al vento e i pesi propri delle attrezzature, laddove installate. Naturalmente si è tenuto conto anche dell’azione sismica, applicando gli spettri di input sismico determinati secondo le NTC2018. Il software di calcolo utilizzato per questo studio è stato “Pro_sap” di 2SI software.
Verifica del plinto di fondazione
Naturalmente, anche il plinto di fondazione è stato oggetto di verifica, applicando ad esso le azioni derivanti da pesi propri, carici permanenti, carichi variabili, vento e sisma sulla sovrastruttura. Al fine di acquisire adeguata conoscenza del terreno di fondazione è stata fatta eseguire indagine geologica con prova penetrometrica in situ.
Controllo di accettazione dei risultati
Al fine di verificare la correttezza dei risultati del calcolo effettuato con il software agli elementi finiti, si sono ricavate le reazioni vincolari all’incastro del palo nel plinto di fondazione mediante un semplice schema statico a mensola verticale, soggetta agli stessi carichi del palo metallico modellato con il software. I risultati ottenuti manualmente sono sovrapponibili a quelli ottenuti con il software.
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