Norme tecniche per le costruzioni: le costruzioni esistenti

L’Italia è un Paese con un ricchissimo patrimonio storico costituito da una notevole varietà di tipologie e sub-tipologie strutturali strettamente legate al territorio, alle sue risorse e alla cultura costruttiva locale. Ne deriva una particolare complessità di standardizzazione dei metodi di verifica e di progetto.

Per questo motivo le “Norme Tecniche per le Costruzioni” seguono, più che nelle altre sue parti, un approccio prestazionale, con l’adozione di poche regole di carattere generale ed alcune indicazioni importanti per la definizione delle diverse fasi di analisi, progettazione, esecuzione.
Tra gli aspetti più innovativi che prevede il Capitolo 8 delle suddette norme c’è senza dubbio l’introduzione dei concetti di “livello di conoscenza” (relativo a geometria, dettagli costruttivi e materiali) e “fattore di confidenza” (che modificano i parametri di capacità in funzione del livello di conoscenza).
Si definiscono inoltre le situazioni nelle quali è necessario effettuare la valutazione della sicurezza, che dovrà essere eseguita con riferimento ai soli Stati limite ultimi. Sono individuate tre categorie di intervento: adeguamento, miglioramento e riparazione.

La valutazione della sicurezza, nel caso di intervento di adeguamento, è finalizzata a stabilire se la struttura, a seguito dell’intervento, è in grado di resistere alle combinazioni delle azioni di progetto contenute nelle Ntc, con il grado di sicurezza richiesto dalle stesse. Non è, in generale, necessario il soddisfacimento delle prescrizioni sui dettagli costruttivi (per esempio armatura minima, passo delle staffe, dimensioni minime di travi e pilastri, ecc.) valide per le costruzioni nuove, purché il progettista dimostri che siano garantite comunque le prestazioni in termini di resistenza, duttilità e deformabilità previste per i vari stati limite.
Si ricade in questa categoria  se si sopraeleva la costruzione, se si amplia la costruzione mediante opere strutturalmente connesse alla costruzione, se si apportano variazioni di classe e/o di destinazione d’uso che comportino incrementi dei carichi globali in fondazione superiori al 10% e se si effettuano interventi strutturali volti a trasformare la costruzione “mediante un insieme sistematico di opere che portino ad un organismo edilizio diverso dal precedente”.

La valutazione della sicurezza per un intervento di miglioramento è finalizzata a determinare l’entità massima delle azioni,  cui la struttura può resistere con il grado di sicurezza richiesto. Nel caso di intervento di miglioramento sismico, la valutazione della sicurezza riguarderà sia la struttura nel suo insieme che i possibili meccanismi locali.
In generale si ricade in questa categoria se non ricorrono le condizioni indicate per l’adeguamento. Ovviamente si dovrà operare in senso migliorativo, ad esempio impegnando maggiormente gli elementi più resistenti, riducendo le irregolarità in pianta e in elevazione, trasformando i meccanismi di collasso da fragili a duttili.

Rientrano nella tipologia dell’intervento di riparazione o intervento locale tutti gli interventi di riparazione, rafforzamento o sostituzione di singoli elementi strutturali (travi, architravi, porzioni di solaio, pilastri, pannelli murari) o parti di essi, non adeguati alla funzione strutturale che debbono svolgere, a condizione che l’intervento non cambi significativamente il comportamento globale della struttura, soprattutto ai fini della resistenza alle azioni sismiche.
Possono rientrare in questa categoria anche la sostituzione di coperture e solai (a condizione che ciò non comporti una variazione significativa di rigidezza di piano) oppure gli interventi di ripristino o rinforzo delle connessioni tra elementi strutturali diversi (ad esempio tra pareti murarie, tra pareti e travi o solai, anche attraverso l’introduzione di catene/tiranti), in quanto comunque migliorano anche il comportamento globale della struttura, particolarmente rispetto alle azioni sismiche. Rientrano in questa tipologia gli interventi di variazione della configurazione di un elemento strutturale, attraverso la sua sostituzione o un rafforzamento localizzato (ad esempio l’apertura di un vano in una parete muraria, accompagnata da opportuni rinforzi), solo a condizione che si dimostri che la rigidezza dell’elemento variato non cambi significativamente e che la resistenza e la capacità di deformazione, anche in campo plastico, non peggiorino ai fini del comportamento rispetto alle azioni orizzontali.

Indipendentemente dall’appartenenza ad una delle tre categorie individuate dalle Ntc, è opportuno che gli interventi, anche non sismici, siano finalizzati alla eliminazione o riduzione delle carenze gravi legate ad errori di progetto e di esecuzione, al degrado, ai danni e alle trasformazioni.
Per la valutazione della sicurezza e la redazione dei progetti sono inoltre necessari una analisi storico-critica, un rilievo geometrico-strutturale, la caratterizzazione meccanica dei materiali, la definizione dei livelli di conoscenza e dei conseguenti fattori di confidenza, la definizione delle azioni e la relativa analisi strutturale.
Per valutare la sicurezza si deve stabilire se una struttura esistente è in grado o meno di resistere alle combinazioni delle azioni di progetto contenute nelle NTC, oppure determinare l’entità massima delle azioni che la struttura è capace di sostenere, secondo i coefficienti parziali di sicurezza sulle azioni e sui materiali previsti dalla norma.

Articolo dell’Ing. Stefano Valentini

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