A Villa Alba egy Piacenza-i lakóház három emelettel (a harmadik emelet a tetőszint) és egy pinceszinttel. Az épület szerkezete teherviselő, két helyen keresztirányú téglákkal kialakított tömör téglafal mészhabarccsal készítve. Az épület elég érzékenynek bizonyult szeizmikus szempontból, mivel a meglévő szerkezet nem tudta biztosítani a dobozszerű viselkedést, ahogy azt a falazott szerkezetek kialakítására vonatkozó Olasz Műszaki Szabványok ajánlják.
Az épület alapos vizsgálata és annak történeti elemzése után be lehetett azonosítani, hogy az évek során a szerkezet eredeti statikai elrendezése mikor és hogyan módosult. A vizsgálatot végzők azt találták, hogy a Villa Alba építése óta, 1956 és 1958 között többször is végeztek munkálatokat az épületen és a teherviselő falak méretei fokozatosan lecsökkentek, ezáltal a szerkezet érzékenyebbé vált a statikus terhekre és a földrengés okozta terhekre is. Azt is megfigyelték, hogy az épület néhány függőleges eleme (mint például két falazott pillér a főbb belső falaknál) túl van terhelve.
A falazatok alapvetően jó állapotban voltak azokon a helyeken, ahol nem voltak szellőzőnyílások, illetve hornyok a kábelek vagy csövek számára. A szerkezeten elvégzett vizsgálatokból kiderült, hogy a 16 cm vastag, simított, önhordó födémek nem felelnek meg a jelenlegi szabályozásoknak; amellett, hogy a síkjukban nagy alakváltozásuk volt, a gravitációs terhek hatását nem igazolták és a külső falakhoz történő kapcsolódásuk nem volt megfelelő. Az a döntés született tehát, hogy megnövelik a szerkezet teljes szeizmikus teherviselő képességét, így a megbízó ki tudta használni a "Superbonus 110%"-ot, ami az olasz kormány kezdeményezése az olasz gazdaság újraindítására, mindezeken túl lehetőség az ország műemlék épületeinek felújítására és biztonságosabbá tételére földrengés esetén.
Az épületen végzett szerkezeti munkák az épület szeizmikus érzékenységének a csökkenéséhez vezetett, továbbá az épület kockázati kategóriája a hagyományos vizsgálati módszerek szerint három szinttel javult a munkálatok elvégzése előtti állapotához képest.
A födémek megerősítése és a kerületi köpenyezés
A födémek teherbírási kapacitásának növeléséhez és az épület dobozszerű viselkedésének növelésére a szeizmikus hatások esetén, illetve a lokális 1-es mód szerinti mechanizmusok (kiborulás és síkra merőleges hajlítás) beindulásának kiküszöbölése érdekében az öntartó, szerkezeti felbeton nélküli erősített téglafödémeket 3 cm vastag, HPFRC szerkezeti felbetonnal erősítették meg. Ez nagy szilárdságú, szálerősített mikrobetonból készült, amely a határoló falakhoz betonacéllal készült, a falazatba habarccsal kialakított kihorgonyzásokkal kapcsolódik, ezáltal olyan födém merevítést elérve, amely ellenáll a földrengés okozta terheknek.
Minden födémre vonatkozóan az épület külső oldalán egyirányú szénszál szövetsávokat helyeztek el annak érdekében, hogy a koszorúkban keletkező húzófeszültségeket felvegyék és megakadályozzák a fent említett mechanizmusok beindulását.
A födémlemezek megerősítéséhez, miután a tégla födémek felső oldalán elhelyezkedő összes réteget eltávolították, az aljzatot előkészítették a szerkezeti felbeton beépítése számára az összes laza anyag eltávolításával és a felület legalább 5 mm-es érdesítésével elektromos véső segítségével. Ezután B450C minőségű betonacélokat rögzítettek a külső falakba Mapefix EP 385 tiszta epoxi gyantabázisú vegyi dübelekkel.
Az aljzat Primer 3296-tal történő konszolidálása után szerkezeti felbetonként 3 cm vastag Planitop HPC Floor 46-ot hordtak fel. Ennek a megoldásnak a hatékonyságát bizonyítandó az észak-olaszországi Brescia Egyetem egy sor helyszíni terhelési vizsgálatot végzett, aminek a segítségével lehetőségnyílt annak az ellenőrzésére, hogy a Planitop HPC Floor 46 szerkezeti felbeton és a födémlemezek felső felülete között nem jött létre megcsúszás, valamint azt, hogy a lemezek hajlítási merevségének a növekedése háromszoros volt, szemben a mindössze 3 cm-es vastagság növekménnyel.
A födémek megerősítő köpenyezésének készítéséhez az első lépés az volt, hogy a falakról eltávolították a vakolatot. Aztán a meglévő koszorúk éles sarkait 30 mm-es sugárral lekerekítették, a felületeket kiegyenlítették és az esetlegesen károsodott betont Planitop Rasa & Ripara R4-gyel kijavították, miután a felszínre bukkanó betonacélokat letisztították és a korrózió megakadályozása érdekében Mapefer-rel lekenték. A megerősítő sáv MapeWrap C UNI-AX 600 W, egyirányú, magas rugalmassági modulusú, nagy húzószilárdságú szénszálas szövetből készült, ami különösan ajánlott a szeizmikus megerősítési munkákhoz.
A szövetet speciális Mapei epoxi gyantarendszerrel rögzítették, amely alapozóként tartalmazza a MapeWrap Primer 1-et, kiegyenlítőként a MapeWrap 11 állékony epoxi pasztát, illetve impregnáló és ragasztóanyagként a MapeWrap 31-et.
A felületet ezután száraz Quartz 1.2 kvarchomokkal szórták meg, amíg a gyanta még friss volt, hogy a bevonati rétegnek megfelelően érdes felületet biztosítsanak. A megerősítő rendszer még hatékonyabbá tétele érdekében speciális kötőelemeket használtak a MapeWrap C FIOCCO szénszál zsinór darabokból, amit MapeWrap 21 szuperfolyós epoxi gyantával impregnáltak. Az elemeket keresztirányban helyezték el az irányváltások helyein, vagyis a falazatok sarkainál és a megerősítő sáv egyenes részeinek mentén két méterenként és Mapefix VE SF sztirénmentes vinilészter vegyi dübellel rögzítették a koszorúkba fúrt lyukakba.
Falazott pillérek köpenyezése
A főként tengelyirányú igénybevételeknek ellenálló falazott pillérek megerősítéséhez úgy döntöttek, hogy folytonos köpenyezéssel MapeWrap C UNI-AX 300 W egyirányú, magas rugalmassági modulusú, szénszálas szövetet alkalmaznak. Első lépésként eltávolították a vakolatot, 30 mm-es sugárral lekerekítették a széleket és a felületet Planitop HDM Maxi kétkomponensű, előkevert, magas duktilitású, szálerősített habarccsal simították le. Ezeken a helyeken is a szöveteket a Mapei speciális epoxi gyantarendszerével rögzítették. Az utolsó lépés a még friss gyanta meghintése volt száraz Quartz 1.2 kvarchomokkal, hogy a simító bevonat számára jó érdességet biztosítsanak.
A falazat megerősítése
A régi falazat síkjában történő megerősítésére Planitop Intonato Armato-t hordtak fel, ami egy kétkomponensű, cementmentes, előkevert, magas duktilitású, természetes hidraulikus mész (NHL) és eco puccolán bázisú habarcs, ami üvegszálakkal van erősítve, és amely kimondottan javasolt a falpanelek szilárdságának és alakváltozási kapacitásának a növelésére a szeizmikus aktivitás esetén anélkül, hogy erősítő hálót kelljen hozzá alkalmazni. Miután az egész régi vakolatot eltávolították, a károsodott falazat egyes részeit elbontották és "foltozásos" technikával újraépítették a szellőzők, mélyedések, illetve a kábel és cső hornyok kialakításainak megfelelően. Az aljzat konszolidálására egy réteg Primer 3296 felhordása után egy réteg Planitop Intonato Armato lett felhordva, egy kétkomponensű termékek felhordására alkalmas vakológéppel, amelyet különálló keverőegységgel láttak el.
