Non seulement conception et construction, mais aussi innovations technologiques, constructives et structurelles. Dans le cadre de ses services, le Studio Stancanelli Russo Associati propose également des analyses structurelles non linéaires pour les enquêtes sur la vulnérabilité sismique des bâtiments existants : un sujet délicat particulièrement pertinent pour le territoire italien, où une grande partie du patrimoine immobilier, antérieur aux années 1970, ne répond pas à la norme antisismique.
Et c’est justement grâce à son expérience dans le domaine que le Cabinet Stancanelli Russo Associati s’est vu confier, en 2019, la mission d’évaluer la sécurité sismique de plusieurs pavillons (n° 31 de la Pédiatrie, n° 27 dit Forlanini avec le bâtiment de la cantine annexe) du Policlinico San Matteo de Pavie.
RECENSEMENT DU NIVEAU DE SÉCURITÉ
Notamment, le pavillon de pédiatrie, construit dans les années 1970, est une structure en béton armé ; le pavillon Forlanini (dédié au service de pneumologie) plus vieux est une structure mixte en maçonnerie et en béton armé.
Après avoir remporté l’appel d’offres fin 2019, l’analyse s’est achevée par la remise du rapport final : un outil auquel notre société s’est consacrée grâce au travail diligent, entre autres, des ingénieurs structurels internes et d’une société externe qui a réalisé les relevés de matériaux. Un outil qui sera utilisé par l’administration de l’hôpital pour contrôler le niveau de sécurité de bâtiments d’une telle importance publique, en particulier à un moment où les centres hospitaliers sont soumis à une forte pression en raison de la pandémie persistante de Covid-19.
PREMIÈRE PHASE : RECHERCHE HISTORIQUE
Le travail de recensement et d’évaluation s’est, naturellement, déroulé en deux étapes.
La première – malheureusement conditionnée mais non compromise par la propagation du coronavirus et les périodes de fermeture qui en ont découlé – a été caractérisée par une recherche documentaire ponctuelle sur les bâtiments à examiner, afin de disposer des données historiques des projets, mises à disposition tant par l’hôpital général de Pavie que par les autorités compétentes, dans le but d’identifier la composition architecturale et structurelle des pavillons à l’étude.
DEUXIÈME PHASE : VÉRIFICATION SUR LE TERRAIN
Ensuite, l’évaluation de la durabilité et de la vulnérabilité sismique des trois bâtiments a été réalisée sur place. Ces bâtiments, construits selon trois techniques différentes, ont nécessité l’utilisation de trois logiciels d’analyse différents :
– les MidasGenpar exemple, un résolveur mathématique avancé basé sur la technique numérique FEA (Finite Element Analysis) généralement utilisée pour le calcul des structures en acier ou en béton armé (le pavillon de pédiatrie) ;
– 3DMacro ®, produit par Gruppo Sismica srl, qui offre la possibilité de construire des modèles de calcul pour les structures en maçonnerie et les structures mixtes (dans notre cas, le pavillon de pédiatrie : maçonnerie et béton), qui simulent la réalité et le comportement structurel de l’édifice.
– Sismicad produit par Concrete srl, utilisé pour déterminer la vulnérabilité sismique du bâtiment de la cantine, construit en béton armé selon la méthode de la préfabrication.
L’ÉTAT DE LA DURABILITÉ SISMIQUE
Le mandat de l’appel a été rempli grâce à ces processus de travail :
1) Acquisition et analyse des données ;
2) l’étude géométrique de la structure : c’est-à-dire l’acquisition complète – comme l’exige également le règlement technique – des caractéristiques de la structure. En effet, les structures résistantes, les charges, l’élasticité et la conservation des matériaux ont été examinées, en mettant également ces études en relation avec la documentation historique disponible ;
3) La réalisation d’essais – carottages, échantillonnages, etc. – sur les matériaux de la structure afin de déterminer les caractéristiques mécaniques des matériaux de construction utilisés et l’état de détérioration (ou de conservation) du bâtiment.
4) Ces données, réélaborer à l’aide de logiciels et de plateformes numériques, ont finalement permis de formuler un rapport final sur l’état actuel de vulnérabilité sismique (c’est-à-dire la prédisposition à subir des dommages et à s’effondrer lorsqu’un événement sismique se produit) des 3 bâtiments du San Matteo à Pavie, à partir d’un niveau de connaissance intermédiaire préfixé LC2.
CALCUL STRUCTUREL (NON LINÉAIRE)
Matière très spécialisée, le calcul des structures (ou analyse structurelle), pour simplifier, est le traitement des données – acquises à l’aide de techniques pratiques et informatiques – pour résoudre les problèmes d’ingénierie de la “mécanique des structures”. Son objectif est de déterminer l’état de tension et de déformation de la structure examinée, c’est-à-dire la distribution des contraintes internes, les déformations et les déplacements des éléments structurels.
Sans entrer dans le détail d’un chapitre vaste et complexe, les analyses structurelles se divisent en analyses linéaires et non linéaires. Les premières, plus courantes, sont généralement effectuées lors de la conception de nouveaux bâtiments ; les secondes sont principalement utilisées pour les bâtiments existants et servent à savoir comment les structures d’une construction se comportent lorsqu’elles sont soumises à différents niveaux de contrainte.
Le Groupe Stancanelli, en collaborant continuellement avec des professionnels et des organismes de recherche universitaires, est en mesure d’offrir ce type de services de conception qui – dans un pays comme l’Italie, à haut risque sismique – permettent de déterminer l’état réel de la vulnérabilité sismique et de la durabilité des bâtiments, augmentant ainsi le niveau de connaissance et de sécurité antisismique de la population.
