Antisismica. Gradi di conoscenza e Strutture in muratura (parte I)

Nel dossier appena concluso sulla protezione antisismica delle strutture, abbiamo iniziato a esaminare gli aspetti peculiari della modellazione degli edifici in muratura, alla luce delle indicazioni delle Norme Tecniche per le Costruzioni, che sottolineano l’attenzione da porre sul loro effettivo comportamento. La valutazione della sicurezza sismica di edifici esistenti comporta normalmente un grado di incertezza maggiore rispetto al caso di edifici di nuova costruzione.

Tale incertezza viene fortemente influenzata dallo stato di conoscenza sulle effettive condizioni della struttura al momento di svolgimento della valutazione, ma anche dalla disponibilità d’informazioni e documenti relativi al progetto e alla costruzione dell’opera.

Ciò è dovuto, nel caso degli edifici in muratura in particolare, principalmente alla mancanza di conoscenza del manufatto edilizio, a disposizioni costruttive disomogenee persino all’interno dello stesso edificio, e alle proprietà meccaniche del materiale muratura, che per definizione presenta una notevole varietà di declinazioni.

Si aggiungano poi anche le limitazioni pratiche ed economiche legate alle verifiche e prove in sito e/o alla disponibilità limitata dei disegni costruttivi e delle specifiche originali dei materiali. Facendo ricorso al livello di conoscenza, in funzione delle informazioni disponibili per l’edificio, le recenti norme tecniche hanno inteso svolgere una sintesi di tutti gli aspetti legati all’incertezza relativamente alla struttura nei cosiddetti fattori di confidenza.

Le Norme Tecniche per le Costruzioni 2008 infatti ci ricordano come “Si dovrà prevedere l’impiego di metodi di analisi e di verifica dipendenti dalla completezza e dall’affidabilità dell’informazione disponibile e l’uso, nelle verifiche di sicurezza, di adeguati fattori di confidenza, che modificano i parametri di capacità in funzione del livello di conoscenza relativo a geometria, dettagli costruttivi e materiali” (§ 8.2 NTC).

L’enfasi sul grado di conoscenza viene ulteriormente esplicitata nel § 8.5.4, ove si sottolinea che “sulla base degli approfondimenti effettuati nelle fasi conoscitive sopra riportate, saranno individuati i livelli di conoscenza dei diversi parametri coinvolti nel modello (geometria, dettagli costruttivi e materiali), e definiti i correlati fattori di confidenza, da utilizzare come ulteriori coefficienti parziali di sicurezza che tengono conto delle carenze nella conoscenza dei parametri del modello”.

Come viene ben chiarito nelle Istruzioni per la corretta applicazione delle Norme Tecniche per le Costruzioni, queste ultime hanno definito alcuni passaggi cruciali per le procedure deputate alla valutazione della sicurezza prima ed alla redazione dei progetti dopo.

Tali passaggi vengono identificati nell’indagine storico-critica, nel rilievo sia geometrico che strutturale, nella corretta caratterizzazione delle proprietà meccaniche dei materiali, nella definizione di livelli di conoscenza e quindi dei fattori di confidenza conseguenti, nella definizione delle sollecitazioni e nelle analisi strutturale idonee a cogliere i reali comportamenti degli edifici. Le norme ci guidano poi anche fornendoci dei criteri guida per l’utilizzazione dei materiali, sia di tipo tradizionale che moderno o innovativo, negli interventi di riparazione e rafforzamento delle strutture esistenti.

Per quanto riguarda gli edifici a struttura muraria, la stima del grado di sicurezza degli costruzioni esistenti in muratura comporta la verifica degli SL definiti al § 3.2.1 delle Norme Tecniche per le Costruzioni. In modo particolare, per gli edifici murari le Norme Tecniche per le Costruzioni assumono che, qualora si consegua un esito positivo nella verifica allo Stato limite di salvaguardia della vita SLV, ciò implichi anche, in modo intrinseco, il rispetto della verifica a Stato limite di collasso SLC.

Articolo di Pierpaolo Cicchiello, Ingegnere strutturista e collaboratore del Politecnico di Milano

Leggi il precedente dossier sulla modellazione di strutture in muratura:
1. Antisismica. Modellazione di edifici esistenti in muratura (parte I)

2. Antisismica. Metodo POR per la modellazione di edifici murari (parte II)

3. Antisismica. Metodo degli Elementi Finiti nella modellazione strutturale (parte III)

4. Antisismica. I metodi a telai equivalenti per la modellazione di strutture murarie (parte IV)


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