Uno staffaggio non facile: come rendere antisismico un impianto fortemente sospeso

Uno staffaggio non facile: come rendere antisismico un impianto fortemente sospeso

Le norme Tecniche per le Costruzioni richiedono la progettazione sismica degli elementi non strutturali, dedicando un paragrafo specifico (7.2.4) agli impianti.
Quando la quota di un impianto è posta a una grande distanza dall’intradosso del solaio a cui fissarsi le principali problematiche da dover risolvere in fase di progettazione e realizzazione sono due:

  • la gestione delle interferenze tra i supporti antisismici e gli altri impianti;
  • l’integrazione con gli elementi strutturali.

Vediamo il caso dell’applicazione studiata e realizzata dall’impresa S.T.E. SRL, azienda di Figline Valdarno (FI) operante nel settore dell’impiantistica elettrica, al servizio di nuovo store di 75000 m2 nella provincia di Firenze inaugurato lo scorso giugno.
L’impianto elettrico è posizionato a circa 3.6 m dall’intradosso del solaio per la presenza di canali di ventilazione ad una quota superiore.
Per lo studio della soluzione in applicazioni così problematiche può essere necessario un rilievo accurato della situazione in cantiere, che porti alla definizione di sistemi di supporto con configurazioni “ad hoc” che non compromettano la facilità di installazione.

La gestione delle interferenze con altri impianti
Questa criticità è maggiore per un impianto sismo-resistente, dove sono alternate staffe statiche e staffe controventate (sismiche); la presenza di controventi può intercettare gli elementi contigui, in particolar modo quando l’impianto è posizionato a grande distanza dall’elemento su cui fissarsi: maggiore è la calata dell’impianto, maggiore sarà la lunghezza degli irrigidimenti diagonali e di conseguenza l’area di interferenza in pianta dello staffaggio (figura successiva).

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Inoltre secondo il capitolo 7 delle norme tecniche il dimensionamento dello staffaggio può essere effettuato mediante una verifica statica equivalente, considerando una forza orizzontale applicata (Fa). La forza Fa dipende dal parametro dall’accelerazione massima adimensionalizzata (Sa) con la seguente formulazione:

foto3
Concentrandoci sul fattore Ta (periodo di vibrazione dell’impianto), questo sarà maggiore se il supporto non è opportunamente irrigidito. Un periodo di vibrazione più alto comporta un aumento del parametro Sa e quindi della forza sismica.

Per gli impianti posizionati in aree centrali i controventi richiesti per assorbire la forze orizzontali sono stati posizionati ad quota intermedia, al fine di ridurre l’area di influenza delle staffe antisismiche. Nonostante questa ottimizzazione il tipologico ha richiesto l’uso di elementi con lunghezze fino a 5 m. Per limitare la deformabilità del supporto sono state previste delle calate con binari rigidi.

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L’integrazione con gli elementi strutturali

Per le linee prossime alle strutture verticali, è stato sfruttato il passo strutturale dei pilastri per ottimizzare la soluzione. Una delle due calate è stata sostituita con un fissaggio al pilastro stesso utilizzando dei supporti a mensola.

foto5

 

Per la verifica dello staffaggio è stato utilizzato il modulo sismico di PROFIS installation e il Servizio di specifica.

 

Si ringrazia il direttore tecnico Alberto Marchi e il direttore di cantiere Matteo Cerretani di S.T.E. SRL per la gentile concessione e l’ing. Marco Zanchi per la collaborazione.

 

 

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