ITTO20130834A1

ITTO20130834A1 - Dispositivo anti-sismico

Info

Publication number: ITTO20130834A1
Application number: IT000834A
Authority: IT
Inventors: Antonio Bertolotto
Original assignee: Marcopolo Engineering S P A Sist Emi Ecologici
Priority date: 2013-10-16
Filing date: 2013-10-16
Publication date: 2015-04-17

Description

Dispositivo anti-sismico

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente descrizione riguarda un dispositivo avente caratteristiche anti-sismiche da impiegarsi

civile ed industriale.

Sfondo tecnologico

Numerose soluzioni sono state proposte per ammortizzare o rendere meno devastanti gli effetti di un terremoto; molte di queste

elementi elastici capaci di assorbire le onde sismiche.

Si possono ad esempio citare le domande di brevetto EP-A-1 319 759, DE-A-39 05 208 ed FR-A-2 736 114 che riguardano dispositivi anti-sismici da posizionarsi in corrispondenza delle fondamenta di edifici; tali dispositivi comprendono parti rigide o semirigide, costituenti una sorta di struttura portante, tra le quali sono alloggiati pneumatici (riempiti con materiale granulare o aeriformi) o granuli di elastomeri termoinduribili, dove i pneumatici o i granuli conferiscono al dispositivo la capacità di assorbire le onde sismiche grazie alla loro deformabilità elastica.

Il modello di utilità tedesco DE-U-19915989 concerne un materassino costituito da granuli di pneumatici riscaldati e pressati tra loro.

Tali dispositivi sebbene utili presentano tuttavia diversi svantaggi; alcuni risultano strutturalmente complessi e necessitano di una continua manutenzione o ancora presentano costi elevati per la loro realizzazione, altri strutturalmente più semplici sono soggetti a deterioramento non garantendo quindi lo svolgimento della loro funzione nel tempo.

Tenendo conto di queste premesse, esiste quindi la necessità di dispositivi con caratteristiche anti-sismiche migliorati, evitando gli svantaggi precedentemente identificati.

Uno scopo della presente invenzione fornisce tali soluzioni migliorative.

, il suddetto scopo è ottenuto grazie alla soluzione richiamata in modo specifico nelle rivendicazioni allegate che, come va da sé, costituiscono parte integrale della presente invenzione.

Una forma di realizzazione della presente descrizione concerne

generata nel terreno da un terremoto o un maremoto così da ridurre i danni agli edifici che sorgono in corrispondenza

.

Varie forme di attuazione qui esemplificate possono riferirsi ad un dispositivo con caratteristiche antisismiche comprendente un primo ed un secondo foglio fra i quali è interposto almeno uno strato di corpo, dove lo strato di corpo comprende granuli di un elastomero termoindurito, ed il primo e il secondo foglio sono uniti tra loro in corrispondenza del proprio perimetro cosicché il dispositivo assuma una generale configurazione a materassino.

Breve descrizione dei disegni

L'invenzione verrà ora descritta, a titolo di esempio non limitativo, facendo riferimento alle figure dei disegni allegati, in cui le figure 1, 2 e 3 illustrano tre viste in sezione di tre diverse forme di realizzazione del dispositivo oggetto della presente descrizione.

Nella seguente descrizione, sono presentati numerosi dettagli specifici per ottenere una completa comprensione delle forme di realizzazione. Le forme di realizzazione possono essere attuate in pratica senza uno o più dei dettagli specifici, o con altri metodi, componenti, materiali, ecc. In altri casi, strutture, materiali od operazioni ben noti non sono mostrati o descritti in dettaglio per evitare di rendere oscuri certi aspetti delle forme di realizzazione.

In tutta la presente specificazione, il riferimento ad

configurazione, struttura, o caratteristica descritta in connessione con la forma di realizzazione è compresa in

presente specificazione non fanno necessariamente tutte riferimento alla stessa forma di realizzazione. Inoltre, le particolari configurazioni, strutture o caratteristiche possono essere combinate in qualsiasi modo adatto in una o più forme di realizzazione.

I riferimenti qui utilizzati servono soltanto per convenienza e non interpretano lo scopo od il significato delle forme di realizzazione.

I terremoti sono una vera piaga, e le costruzioni attuali sono pressoché tutte prive di sistemi ammortizzatori capaci di assorbire le onde sismiche.

Il dispositivo anti-sismico oggetto della presente descrizione può essere impiegato in fase di costruzione posizionandolo sotto e ai lati di tutto il getto in cemento armato tipo trave orizzontale a terra, sopra il quale sono realizzati i pilastri di sostegno. Sotto e ai lati del trave orizzontale a terra i dispositivi anti-sismici sono posizionati in forma sfalsata nel numero necessario; il dispositivo anti-sismico può inoltre essere posizionato tra il trave orizzontale a terra ed il pilastro. Il numero dei dispositivi anti-sismici da impiegarsi sarà determinato sulla base delle valutazioni dei progettisti.

Per le case già costruite, specialmente quelle vecchie prive di travi orizzontali a terra in cemento armato, il dispositivo anti-sismico può essere utilizzato praticando scavi laterali esterni e/o interni che consentano di inserire sotto le mura un getto di cemento armato sul quale saranno posizionati i dispositivi anti-sismici. Indicativamente, si eseguiranno: uno scavo laterale largo 1 m, uno scavo sotto il muro in modo da creare uno spazio di 30 cm saranno posizionati in numero sufficiente i dispositivi anti-sismici creando una stratificazione di 6 cm di dispositivi tra loro sfalsati. Sullo strato di dispositivi anti-sismici si realizzerà un trave in cemento armato vibrato (con funzione di ) da 18 cm di altezza con doppia rete, largo tutta la larghezza del muro con 10 cm per parte oltre al muro. Si stratificheranno sul trave altri dispositivi antisismici per una altezza di circa 6 cm. La lunghezza del lavoro sotto il muro va portata avanti per non oltre circa mezzo metro per volta cosicché non ci siano rischi di i gonfiabili da sostegno.

I pneumatici usati rappresentano ancora un serio problema per il loro recupero, poiché i canali principali di riutilizzo attuali sono i campi sportivi sintetici, le e

produttivi di manufatti plastici. Queste applicazioni impiegano tuttavia solo una minima parte dell quantità a disposizione su scala mondiale.

Il dispositivo anti-sismico oggetto della presente descrizione impiega quale strato ammortizzatore capace di uno strato di granuli ottenuti da pneumatici usati triturati.

Nelle figure 1 a 3 sono esemplificate tre diverse forme di attuazione del dispositivo anti-sismico.

Con riferimento alla figura 1, il dispositivo antisismico, indicato con il riferimento 1, presenta una generale configurazione a materassino e comprende:

- un primo 2 ed un secondo 4 foglio;

- almeno uno strato di corpo 3, 5 interposto fra il primo 2 e il secondo 4 foglio secondo una generale struttura a sandwich,

elastomero termoindurito, preferibilmente un elastomero vulcanizzato, e il primo 2 e il secondo 4 foglio sono uniti tra loro in corrispondenza del proprio perimetro.

In una almeno strato di corpo 3, 5 comprende un primo strato di corpo 3 ed almeno un secondo strato di corpo 5, dove

secondo strato di corpo 5 è interposto fra un foglio 2, 4 e il primo strato di corpo 3.

In varie forme di attuazione, il dispositivo 1 comprende inoltre almeno uno strato di schiuma 6 ignifuga.

almeno uno strato di schiuma 6 è interposto fra un foglio 2, 4 e almeno uno strato di corpo 3, 5, come ad esempio illustrato in figura 2.

schiuma 6 è interposto fra il primo strato di corpo 3 e il secondo strato di corpo 5.

In varie forme di attuazione, il dispositivo 1 comprende almeno due secondi strati di corpo 5, dove il primo strato di corpo 3 è preferibilmente interposto tra di essi.

In varie forme di attuazione, il dispositivo 1 comprende una pluralità di strati di schiuma 6, ciascuno dei quali è interposto tra un foglio 2, 4 ed un rispettivo strato di corpo 3, 5 e/o tra due rispettivi strati di corpo 3, 5.

In varie forme di attuazione, il dispositivo 1 comprende almeno due secondi strati di corpo 5 posizionati sopra e sotto un primo strato di corpo 3 secondo una generale struttura a sandwich, e almeno due strati di schiuma 6 interposti fra il primo strato di corpo 3 e ciascuno dei due secondi strati di corpo 5, come ad esempio illustrato in figura 3.

In varie forme di attuazione, i granuli costituenti lo strato di corpo 3 sono costituiti da pneumatici triturati.

In varie forme di attuazione, i granuli sono addizionati di un materiale ignifugo, preferibilmente in forma liquida.

In varie forme di attuazione, i granuli presentano una pezzatura nel campo 30-70 mm, preferibilmente 50 mm.

In varie forme di attuazione, le fibre animali e/o vegetali presentano una lunghezza inferiore a 50 mm, preferibilmente inferiore 30 mm, più preferibilmente di circa 20 mm.

In varie forme di attuazione le fibre animali sono selezionate fra lana, pelo di suino, crine di cavallo.

In varie forme di attuazione le fibre vegetali sono selezionate fra fibre di cocco, mais, riso, stoppie di mais, paglie.

In varie forme di attuazione, il primo 2 ed il secondo 4 foglio sono costituiti da elastomero termoplastico, quale polietilene, preferibilmente polietilene ad alta densità.

In varie forme di attuazione, il primo 2 ed il secondo 4 foglio sono costituiti da un tessuto, dove il tessuto può comprendere anche fibre sintetiche ottenute dal riciclaggio di materie plastiche.

In varie forme di attuazione, il primo 2 e il secondo 4 foglio sono uniti fra loro mediante pressatura formatrice, termosaldatura o cucitura.

consente di riciclare le grandi quantità di pneumatici per i quali non sono state individuate altre applicazioni.

Inoltre, il granulo di pneumatico essendo ottenibile per semplice triturazione, ossia senza ricorrere a lavorazioni energeticamente costose quali la criogenesi, permette di mantenere bassi i costi di produzione del dispositivo antisismico oggetto della presente descrizione.

In varie forme di attuazione, il dispositivo antisismico 1 può essere realizzato con uno spessore indicativamente di 200 mm, una lunghezza di 2.000 mm e una larghezza di 500 mm.

Il dispositivo 1 è inoltre caratterizzato da una bassa trasmissione del suono e del calore e può pertanto essere impiegato nella bioedilizia.

Nel seguito verranno descritte due diverse modalità di realizzazione del dispositivo antisismico nelle due forme di realizzazione illustrate nelle figure 2 e 3.

Per la realizzazione del dispositivo antisismico illustrato in figura 2 si procede come segue:

- triturare i pneumatici in granuli con pezzatura di 50x50 mm senza eliminare i contenuti nei pneumatici che contribuiscono ad un irrobustimento dei granuli stessi;

- trattare i granuli in un bagno di prodotto ignifugo; - applicare, ad esempio mediante spruzzatura, sul primo foglio 2 un primo strato di schiuma ignifuga semiliquida 6 (con uno spessore di circa 10-30 mm), che in vista delle sue proprietà collanti permette di realizzare un certo grado di coesione tra i granuli penetrando tra gli interspazi degli stessi saturandoli creando quasi un corpo unico

- realizzare, sul primo strato di schiuma ignifuga 6, lo strato di corpo 3 mediante stratificazione dei granuli di pneumatici trattati, dove lo strato di corpo 3 presenta preferibilmente uno spessore di circa 200 mm;

- applicare, ad esempio mediante spruzzatura, sullo strato di corpo 3 un secondo strato di schiuma ignifuga semiliquida 6 (con uno spessore di circa 10-30 mm), che in vista delle sue proprietà collanti permette di realizzare un certo grado di coesione tra i granuli penetrando tra gli interspazi degli stessi saturandoli creando quasi un corpo unico;

- posizionare il secondo foglio 4 sopra il secondo strato di schiuma 6;

- unire i fogli 2 e 4 lungo il loro perimetro, ottenendo il dispositivo antisismico con una generale configurazione a materassino.

Per la realizzazione del dispositivo antisismico illustrato in figura 3 si procede come segue:

- triturare i pneumatici in granuli con pezzatura di

pneumatici che contribuiscono ad un irrobustimento dei granuli stessi;

- trattare i granuli in un bagno di prodotto ignifugo; - trattare le fibre animali, aventi una lunghezza di circa 20 mm, in un bagno di prodotto ignifugo;

- applicare, ad esempio mediante spruzzatura, sul primo foglio 2 un primo strato di schiuma ignifuga semiliquida 6, preferibilmente una schiuma ignifuga con proprietà collanti;

- realizzare sul primo strato di schiuma ignifuga 6 un primo secondo strato di corpo 5 mediante stratificazione di fibre animali trattate, dove il primo secondo strato di corpo 5 presenta preferibilmente uno spessore di circa 20 mm;

- applicare ad esempio mediante spruzzatura sul primo secondo strato di corpo 5 un secondo strato di schiuma ignifuga 6;

- realizzare sul secondo strato di schiuma ignifuga 6 il primo strato di corpo 3 mediante stratificazione dei granuli di pneumatici trattati, dove lo strato di corpo 3 presenta preferibilmente uno spessore di circa 200 mm;

- applicare, ad esempio mediante spruzzatura, sul primo strato di corpo 3 un terzo strato di schiuma ignifuga semiliquida 6 (con uno spessore di circa 10-30 mm), che in vista delle sue proprietà collanti permette di realizzare un certo grado di coesione tra i granuli in quanto essendo semiliquida penetra tra gli interstizi dei granuli saturandoli;

- realizzare sul terzo strato di schiuma ignifuga 6 un secondo secondo strato di corpo 5 mediante stratificazione delle fibre animali trattate, dove il secondo strato di corpo 5 presenta preferibilmente uno spessore di circa 20 mm;

- applicare, ad esempio mediante spruzzatura, sul secondo secondo strato di corpo 5 un quarto strato di schiuma ignifuga 6, dove lo strato di schiuma 6 presenta preferibilmente uno spessore di circa 20 mm;

- posizionare il secondo foglio 4 sopra il quarto strato di schiuma ignifuga 6;

- unire i fogli 2 e 4 lungo il loro perimetro, ottenendo il dispositivo antisismico 1 con una generale configurazione a materassino.

i 2 e

perimetro può essere realizzata mediante pressatura formatrice, termosaldatura o cucitura in funzione del materiale costituenti i fogli 2 e 4.

Nel caso in cui si opti per la termosaldatura mediante , nella medesima operazione, anche una pressatura formatrice.

La scelta tra pressatura formatrice, termosaldatura dei fogli 2 e 4 è condizionata dalle proprietà collanti degli strati di schiuma 6.

Naturalmente, fermo restando il principio

di attuazione potranno essere variati rispetto a quanto descritto ed illustrato, senza per questo uscire dall'ambito di protezione dell invenzione; tale ambito di protezione è definito dalle rivendicazioni annesse.

Claims

Rivendicazioni 1. Dispositivo (1) con caratteristiche anti-sismiche avente una generale configurazione a materassino, comprendente: - un primo (2) ed un secondo (4) foglio; - almeno uno strato di corpo (3, 5) interposto fra detti primo (2) e secondo (4) foglio secondo una generale struttura a sandwich, detto almeno uno strato di corpo (3) comprendendo granuli di un elastomero termoindurito, preferibilmente un elastomero vulcanizzato, detti primo (2) e secondo (4) foglio essendo uniti tra loro in corrispondenza del proprio perimetro.
2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui detto almeno uno strato di corpo (3, 5) comprende un primo strato di corpo (3) ed almeno un secondo strato di corpo (5), l’almeno un secondo strato di corpo (5) essendo interposto fra un detto foglio (2, 4) e detto primo strato di corpo (3), in cui detto secondo strato di corpo (5) comprende almeno uno fra fibre animali, fibre vegetali, fango di cartiera, loro miscele.
3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2, comprendente inoltre almeno uno strato di schiuma (6) ignifuga.
4. Dispositivo secondo le rivendicazioni 1 e 3, in cui detto almeno uno strato di schiuma (6) è interposto fra un detto foglio (2, 4) e detto almeno strato di corpo (3, 5).
5. Dispositivo secondo le rivendicazioni 2 e 3, in cui detto almeno uno strato di schiuma (6) è interposto fra detto primo strato di corpo (3) e detto secondo strato di corpo (5).
6. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, comprendente almeno due detti secondi strati di corpo (5), il primo strato di corpo (3) essendo preferibilmente interposto tra di essi.
7. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, comprendente una pluralità di detti strati di schiuma (6), ciascuno dei quali è interposto tra un detto foglio (2, 4) ed un rispettivo strato di corpo (3, 5) e/o tra due rispettivi strati di corpo (3, 5).
8. Dispositivo secondo le rivendicazioni 6 e 7, comprendente almeno due detti secondi strati di corpo (5) posizionati sopra e sotto un detto primo strato di corpo (3) secondo una generale struttura a sandwich, e almeno due detti strati di schiuma (6) interposti fra detto primo strato di corpo (3) e ciascuno di detti due secondi strati di corpo (5).
9. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti granuli sono costituiti da pneumatici triturati.
10. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti granuli sono addizionati di un materiale ignifugo, preferibilmente in forma liquida.
11. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti granuli presentano una pezzatura nel campo 30-70 mm, preferibilmente 50 mm.
12. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui dette fibre animali e/o vegetali presentano una lunghezza inferiore a 50 mm, preferibilmente inferiore 30 mm.
13. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti primo (2) e secondo (4) foglio sono costituiti da un materiale selezionato fra elastomero termoplastico e tessuto.
14. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti primo (2) e secondo (4) foglio sono uniti fra loro mediante pressatura formatrice, termosaldatura o cucitura.