Il bilancio del terremoto Albania 2019, verificatosi la notte dello scorso 26 novembre 2019, è disastroso. Al momento si contano 51 vittime: 24 persone a Durazzo, 26 a Thumana ed una a Tirana, mentre i feriti sono oltre 600. Sul conto, degli edifici che hanno subito danneggiamenti, il numero è di 2.300 edifici, dei quali 1.465 nella sola capitale Tirana.

L’INGV ha emanato il bollettino terremoto Albania 2019 che parla di un evento sismico di magnitudo Mw 6.2 registrato, per l’esattezza, nell’area della Costa Albanese settentrionale (Albania) il 26 novembre 2019 alle ore 02:54:11 (UTC) ora abanese, corrispondente all’ora italiana 03:54:11 (UTC +01:00) con coordinate geografiche (lat, lon) 41.4, 19.52 ad una profondità di 22 km.

Forse superfluo ricordare che tra tutti i disastri naturali, i terremoti rappresentano senza dubbio gli eventi più devastanti per via del numero di vittime e per danni che possono verificarsi. Se si analizza la situazione avutasi nell’ultimo millennio in Italia, sono oltre 30 mila gli eventi sismici di media e forte intensità, di cui più di 200 disastrosi. Per questi motivi, sin dall’inizio dell’era moderna, si è ritenuto necessario sviluppare appropriati codici di progettazione antisismica. In Italia, infatti, le principali normative tecniche sulle costruzioni in materia antisismica sono quasi sempre state emanate in seguito al verificarsi di eventi purtroppo drammatici.

In Albania, la normativa vigente in termini di antisismica risale al 1989 ed è l’Albanian Seismic Code KTP-89. Senza dimenticare la valenza dell’Eurocodice 8 dedicato all’aspetto sismico e che si collega agli altri nove in relazione al materiale utilizzato (calcestruzzo, acciaio, legno, geotecnica), di più nuova concezione rispetto al Code KTP-89.

Tuttavia non essendo obbligatori e non prestandosi ad una facile lettura, gli Eurocodici, a volte lasciano grossi dubbi nelle interpretazioni e trovano una limitata applicazione  nonostante costituiscono un riferimento essenziale nella progettazione strutturale in tutta Europa.

Cosa ha scatenato il sisma? L’INGV fa sapere che a scatenare il terremoto Albania 2019 è stata una faglia dalla lunghezza di 85 chilometri che si estende da Nord-Ovest e Sud-Est fra le città di Durazzo e Lushnje e che non si è completamente attivata.

Crolli e sisma. Perchè le vulnerabilità sismiche non sono da ricercare nelle ntc sotto accusa?

Terremoto Albania 2019. Con Sentinel-1 registrato il sollevamento del suolo di 10 cm

Mappa della deformazione del suolo ottenuta sulla base dei dati dei satelliti europei Sentinel 1 (fonte: INGV/Laboratorio Geosar, Geohazards)

Il sisma ha determinato il sollevato del suolo di circa 10 centimetri vicino alla città di Durazzo, area notoriamente sismica. La deformazione è testimoniata dalle immagini radar riprese dai satelliti Sentinel-1 del programma europeo Copernicus dell’Agenzia Spaziale Europea (Esa) e Commissione Europea. Le immagini, sono state poi analizzate dai sismologi dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV).

Il veicolo spaziale, costruito dal consorzio guidato da Thales Alenia Space con Astrium Germany e Astrium UK, è un satellite stabilizzato a tre assi. Il satellite è dotato di due ali a schiera solare in grado di produrre 5 900 W (a fine vita) da conservare in una batteria modulare.

I Radar ad apertura sintetica (Sar) hanno permesso di misurare la deformazione del suolo. Stessa cosa è accaduta per gli eventi sismici che si sono verificati nel 2009 a L’Aquila, nel 2012 in Emilia Romagna e nel 2013 in Lunigiana. Nello specifico, la deformazione è stata misurata dalla piattaforma online Geohazard-tep, sviluppata dall’Esa. Le immagini radar acquisite dai satelliti Sentinel-1 dalla stessa posizione, prima e dopo il terremoto, sono state fondamentali. Difatti il confronto fra le due immagini ha permesso di ottenere un interferogramma, ossia la mappa dello spostamento del suolo.

Questa è stata ottenuta anche sulla base del segnale elettromagnetico emesso dal satellite, riflesso dalla superficie terrestre e catturato dal sensore, che nell’immagine ottenuta viene rappresentato con diversi cicli di colore. Ogni ciclo (o frangia) rappresenta uno spostamento della superficie terrestre lungo la linea di vista del satellite di mezza lunghezza d’onda del segnale emesso.

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Terremoto Albania 2019: l’analisi dall’INGV

La litosfera (lo stato più esterno della Terra) essendo suddivisa in blocchi (placche) in continuo movimento soggetti a sforzi di trazione, compressione e scorrimento, causa l’attività sismica.

Come spiegato dall’INGV: “il bacino del Mediterraneo si trova in corrispondenza di un complesso “puzzle” di placche e microplacche, di cui alcune tendono a scontrarsi fra loro. Questo è ciò che si verifica fra la litosfera adriatica e quella eurasiatica nell’area del terremoto del 26 novembre 2019. Questo scontro tra due blocchi litosferici è all’origine della formazione delle catene montuose (Dinaridi, Albanidi ed Ellenidi) che si trovano sul lato orientale del Mare Adriatico. Tramite indagini geologiche o analisi di dati satellitari siamo oggi in grado di stabilire che la velocità di convergenza di queste placche è di alcuni millimetri all’anno e da questo siamo anche in grado di stimare il numero medio di terremoti forti che potranno accadere nell’area in un intervallo di 300-500 anni (Carafa et al., 2015)”.

La faglia, responsabile del sisma, fa parte delle strutture responsabili della deformazione e accavallamento dei sedimenti che costituiscono il nucleo della catena delle Albanidi.

Ad amplificare gli effetti, secondo gli esperti, le condizioni geologiche della regione, in quanto in Albania si trovano bacini di sedimenti non consolidati, nei quali l’ampiezza delle onde sismiche può aumentare anche di 4 o 5 volte rispetto a quella che si avrebbe in un suolo roccioso e consolidato.

Le onde sismiche del terremoto Albania 2019 hanno attraversato tutto il territorio italiano in circa 15 minuti. Ogni cerchio rappresenta l’ampiezza normalizzata della componente verticale dell’onda sismica registrata in alcune stazioni sismiche e filtrata tra 6 e 200 secondi di periodo. Il colore di ogni simbolo quindi identifica la velocità del movimento del suolo verso l’alto (blu) e verso il basso (rosso). Colori più intensi indicano maggiore velocità.Il sismogramma di riferimento (sulla sinistra) è stato registrato nella stazione di CAPA (Cerignola, FG) identificata nella mappa attraverso un quadrato rosso [INGV].

Guarda l’animazione che mostra la propagazione preferenziale lungo regioni italiane.

Immagine di copertina © Copyright ANSA/EPA

Per maggiori informazioni esa.int e ingv.it

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La muratura armata antisismica è uno dei sistemi costruttivi più semplici con cui possiamo realizzare un edificio a prova di terremoto.

In effetti il sistema in sé si compone di tre elementi semplici, ben conosciuti nel nostro Paese e applicati fin dai primi anni del ’900. Essi sono: i blocchi in laterizio, il legante (malta) e le barre in acciaio.

Attualmente esiste una sorta di confusione generica sul termine muratura armata, in quanto, con esso si tendono ad identificare anche tutte quelle pareti realizzate con la tecnica della muratura rinforzata con calcestruzzo meglio nota, in ambito europeo, con la dicitura masonry concrete fill.

Al contrario, la muratura armata antisismica è una tecnologia che propriamente è sinonimo di laterizio armato, ovvero la classica muratura portante a cui è stato aggiunto un’adeguata armatura di rinforzo con il fine di aumentarne le caratteristiche meccaniche e di duttilità.

Se pensiamo bene al sistema vero e proprio, scopriamo che, nel tem­po, la muratura armata è stata perfezionata, in termini di materiali e di tecnologie, seguendo la logica dello sviluppo edilizio. L’aggiunta, infatti, di barre di rinforzo verticali e orizzontali in una data parete ha permesso di realizzare un muro concettualmente semplice, ma con una resistenza maggiore rispetto alla classica muratura portante.

Fig.1_Confronto figurativo tra una muratura portante in laterizio e una muratura armata. Si nota come in quest’ultima ci sia uno scheletro di armatura di rinforzo atta a migliorarne il comportamento sotto azioni taglianti e flettenti_©Progettazione in zona sismica: muratura armata – Maggioli Editore

Nella Figura 1 viene riportato chiaramente lo sviluppo tecnologico della muratura armata antisismica. Partendo da un pannello classico in laterizio portante (riportato a sinistra), si inseriscono barre in acciaio ad aderenza migliorata nei punti estremi della parete e barre orizzontali annegate direttamente nel legante ad interassi prestabiliti.

Questo accorgimento tecnico, permette di aumentare notevolmente la resistenza dell’elemento. Vediamo come.

Se pensiamo idealmente di spingere alla sommità il muro nel piano, notiamo come esso sia interessato da due tipi di sollecitazioni:

• sollecitazione flettente. Essa è causata dalla comparsa di un momento flettente nella sezione di base dell’elemento generato, difatti, dal prodotto della forza orizzontale e il braccio della forza, ovvero, alterezza del muro;
• sollecitazione tagliante. Essa si genera per trasposizione della forza sull’elemento strutturale e si ridistribuisce nella parete provocando fessurazioni molto pericolose in zona sismica.

Fig.2_Principali modi di collasso di una parete in muratura: sollecitazione a pressoflessione e sollecitazione a taglio. Si noti come la disposizione delle armature di rinforzo segua il criterio proprio del singolo meccanismo di collasso_©Progettazione in zona sismica: muratura armata – Maggioli Editore

Ciò che sta alla base della muratura armata è proprio la spiccata dote di supportare le sollecitazioni precedentemente elencate, attraverso l’inserimento di un apposito rinforzo in acciaio. Infatti, come già accennato, il comportamento strutturale viene modificato con l’inserimento di apposita armatura di rinforzo indipendente, in modo tale che ogni singola sollecitazione sia propriamente gestita secondo quanto segue:

• armatura verticale. Le barre verticali fanno sì che il comportamento del muro si avvicini a quello di una classica parete in calcestruzzo armato. Si conferisce, pertanto, una maggiore resistenza a flessione grazie proprio alla presenza delle barre di armatura poste nella zona a trazione. In termini pratici, posizionare una barra di armatura nell’estremo in trazione fa sì che il momento resistente alla base della parete aumenti notevolmente;

• armatura orizzontale. Le barre orizzontali poste in una parete di muratura armata hanno il medesimo compito delle staffe su un elemento in calcestruzzo armato: lo sforzo di taglio viene totalmente assorbito da questo staffaggio che ha propriamente il compito di ridurre il comportamento fragile dell’elemento.

Ovviamente il sistema di armatura di rinforzo esposto in precedenza, risulta essere efficace solamente se le altre caratteristiche della muratura siano idonee e quindi rispettose dei parametri minimi prescritte dalle norme.

È chiaro come la muratura in questione sviluppi un comportamento consono solamente se il blocco di laterizio presenti una buona resistenza a compressione. Questa caratteristica, unita alle peculiarità del legante, permette di realizzare un elemento performante da impiegare in zona sismica.

Ovviamente quando parliamo di zona sismica parliamo anche (ma ultimamente soprattutto) di duttilità. A tal proposito, la muratura in sé risulta avere un comportamento duttile conferitogli da un insieme di caratteristiche, le cui principali sono:

• l’elevata resistenza del blocco di laterizio;
• l’elevata capacità di deformazione del legante.

Quali connessioni sono realizzabili in muratura armata antisismica?

Il sistema muratura armata e più in generale della muratura ordinaria, prevede un efficiente sistema di ammorsamento tra pareti ortogonali.

Al contrario di altre tecnologie oggigiorno di moda, la sovrapposizione sfalsata dei blocchi unita all’armatura d’angolo conferisce all’involucro un’ottima rigidezza torsionale grazie alla quale l’edificio può assorbire le sollecitazioni provocate dall’eccentricità accidentale del sisma.

Le principali connessioni, che si presentano durante la realizzazione di una struttura in muratura armata antisismica, sono sostanzialmente di due tipi: connessione d’angolo e connessione a T (Figura 3).

Fig.3_Esempio di struttura in muratura armata con individuazione delle principali connessioni tra pareti_©Progettazione in zona sismica: muratura armata – Maggioli Editore

Nella Figura 4 è stato riportato uno dei possibili schemi di realizzazione della muratura armata antisismica d’angolo. Esso si basa sulla tecnica proposta dal sistema Biotaurus© del Gruppo Stabila. Come è possibile notare dallo schema proposto, la posa è abbastanza intuitiva ed agevole. La realizzazione viene eseguita per “cicli” i quali si compongono di vari “corsi”, ovvero gli strati che servono per sviluppare in altezza la parete. Un ciclo completo consta di quattro corsi. Il primo ciclo è quello che coincide con la partenza e con la predisposizione delle barre in acciaio verticali fino ad arrivare al quinto corso in cui si ritrova la disposizione iniziale.

Fig.4_Schema di connessione d’angolo per il sistema costruttivo Biotaurus© (copyright Gruppo Stabila) – Progettazione in zona sismica: muratura armata – Maggioli Editore

Le connessioni a T sono una naturale estensione del giunto ad angolo visto in precedenza. Infatti è possibile constatare come la posa dei blocchi e dell’acciaio di rinforzo segua lo schema del giunto ad angolo (Figura 5).

Fig.5_Schema di connessione a T per il sistema costruttivo Biotaurus© (copyright Gruppo Stabila) – Progettazione in zona sismica: muratura armata – Maggioli Editore

È interessante porre l’attenzione sull’effettiva rigidezza che un giunto (ad angolo oppure a T) può conferire a livello strutturale. Infatti è dimostrabile anche a livello pratico come la posa dei blocchi e dell’acciaio di rinforzo segua lo schema base del giunto ad angolo.

È interessante porre l’attenzione sull’effettiva rigidezza che un giunto può conferire a livello strutturale: l’ammorsamento degli angoli unito ad un collegamento solidale con l’impalcato conferisce alla struttura il comportamento ideale in zona sismica prescritto al paragrafo 4.5.4 delle NTC 2018.

Come avvengono le connessioni tra muratura armata, fondazioni e solai?

Le connessioni con le fondazioni e con il solaio sono quelle classiche che riguardano anche la muratura ordinaria.

Tuttavia la presenza delle barre di rinforzo verticali impone di collegare tale armatura alle fondazioni attraverso la tecnica della ripresa oppure attraverso la tecnica delle barre post-installate. Quest’ultimo metodo, nella maggior parte dei casi, risulta molto più agevole per posizionare le barre e permette, inoltre, di ridurre drasticamente i problemi della sicurezza legati al fatto di effettuare lavorazioni in adiacenza a barre in acciaio verticali alte non meno di 3 m.

Per quanto concerne, invece, il collegamento al solaio, le barre vengono trattate come i pilastri, quindi con ripiega verso il cordolo che si ricorda deve essere rigido per permettere un’efficace trasmissione della precompressione superiore.

Indicazioni generali vengono fornite nel paragrafo 4.5.4 delle NTC 2018.

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Immagine di copertina: particolare di un giunto a T su pannelli in muratura armata antisismica (©copyright Casagrande Costruzioni Edili)

Le immagini ed il testo sono tratte dal volume:

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Di Dl Semplificazioni edilizia e lavori pubblici, si è parlato molto nelle ultime settimane, scatenando pareri ed opinioni contrarie sulle misure approvate dalle commissioni.

La poca chiarezza di alcuni emendamenti, rischiava di compromettere le semplificazioni edilizia ricercata attraverso il Decreto.

Il Senato ha approvato il 29 gennaio 2018 il disegno di legge, con il nuovo titolo “Conversione in legge, con modificazioni, del decreto-legge 14 dicembre 2018, n. 135, recante disposizioni urgenti in materia di sostegno e semplificazione per le imprese e per la pubblica amministrazione”. Il prossimo passaggio spetta alla Camera.

Dei quasi 90 emendamenti, solo 23 sono stati approvati dal Senato che su indicazione del Quirinale, ha eseguito la selezione coerentemente alle disposizioni urgenti di sostegno e semplificazione. Vediamo nel dettaglio cosa è stato approvato del Dl Semplificazioni edilizia e lavori pubblici.

Dl Semplificazioni edilizia e lavori pubblici. Cosa non è passato?

Le maggiori perplessità, manifestate dalle rappresentanze di settore, riguardavano le misure approvate dalle Commissioni Lavori Pubblici e Affari Costituzionali. I professionisti del comparto edile, rischiavano di subire il divieto dell’applicazione del DM Parametri da parte della Pubblica Amministrazione con l’emendamento 5.27 (testo 2). Difatti l’errata formulazione del testo aveva creato scompiglio che si sarebbe dovuto risistemare con un sub-emendamento in Senato, ma con la bocciatura del 5.27 (testo 2) si può ritenere, al momento, salvo l’equo compenso.

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Ad essere bloccate sono state anche le modifiche previste dall’emendamento 5.0.22, sul Testo Unico in materia di costruzioni in zona sismica. La proposta di avvio lavori per interventi di modesta o nessuna rilevanza, senza preventiva autorizzazione scritta dell’ufficio tecnico della regione (Genio Civile), non è passata. Così come l’abolizione della relazione a struttura ultimata ed il certificato di collaudo, a favore della dichiarazione di regolare esecuzione. L’aleatorietà delle espressioni utilizzate, avrebbe potuto creare disguidi tra il professionista e gli uffici preposti.

La richiesta della triplice copia del progetto dell’opera e della relazione illustrativa, prevista al comma 3 dell’art. 65 del DPR 6 giugno 2001, n.380, resta invariata, a seguito della bocciatura da parte del Senato sulla proposta avanzata dalle Commissioni di snellire l’iter burocratico passando dalle tre alla singola copia.

Leggi anche: Dl Semplificazioni. Quali novità previste in campo edilizio?

La soddisfazione della bocciatura della maggior parte degli emendamenti approvati dalle Commissioni prima e ottava del Dl Semplificazioni edilizia e lavori pubblici, è stata espressa dal presidente Giuseppe Cappochin del Consiglio Nazionale degli Architetti, Pianificatori, Paesaggisti e Conservatori, che ha parlato di semplificazioni edilizia illusorie ed ha dichiarato:

“Non è possibile modificare leggi di settore specifiche come il testo unico sull’edilizia ed il Codice dei contratti con leggi omnibus prive di una visione organica dei temi trattati. Gli emendamenti contestati non avendo un senso logico avrebbero finito per paralizzare, anziché semplificare, le procedure nell’ambito dell’edilizia e dei lavori pubblici”.

Il presidente ha inoltre sottolineato: “Per rilanciare questi settori, così importanti per l’economia del Paese sono necessarie riforme organiche, condivise con gli addetti ai lavori, che puntino a restituire centralità al progetto di architettura nei processi di trasformazione del territorio, ad un efficace snellimento delle procedure in edilizia, a garantire maggiore trasparenza negli affidamenti e ad aprire il mercato dei lavori pubblici alle strutture professionali medio piccole, in linea con le direttive comunitarie”.

Inoltre, è stato arrestato l’emendamento 10.600 che interessava le procedure di adeguamento alla normativa antincendio degli edifici pubblici adibiti ad uso scolastico. Non è stato approvato il rinvio del termine al 31 dicembre 2019, per la messa a norma degli asili nido e al dicembre 2021 quella delle scuole.

Ritenuti improponibili gli emendamenti: 5.500, in materia di semplificazione e accelerazione delle procedure negli appalti pubblici sotto soglia comunitaria e 5.61 che definiva il nuovo termine al 31 dicembre 2019 per l’adeguamento alle disposizioni indicate al comma 1 dell’art 177 del Codice dei contratti pubblici.

Cosa è stato approvato dal Senato?

Tra gli emendamenti approvati c’è l’1.44 (testo 3) che riguarda l’istituzione di una Sezione speciale, nell’ambito del Fondo di garanzia per le piccole e medie imprese, dedicata a interventi di garanzia in favore delle PMI che sono in difficoltà nella restituzione delle rate di finanziamenti già contratti con banche e intermediari finanziari e sono titolari di crediti certificati nei confronti delle pubbliche Amministrazioni.

Con tale disposizione, gli interventi di garanzia sono estesi ai professionisti, anche non organizzati in ordini o collegi. Nel dossier del 25 gennaio 2019, viene specificato che per “professione non organizzata in ordini o collegi», si intende l’attività economica, anche organizzata, volta alla prestazione di servizi o di opere a favore di terzi, esercitata abitualmente e prevalentemente mediante lavoro intellettuale, o comunque con il concorso di questo, con esclusione delle attività riservate per legge a soggetti iscritti in albi o elenchi ai sensi dell’art. 2229 del codice civile, delle professioni sanitarie e relative attività tipiche o riservate per legge e delle attività e dei mestieri artigianali, commerciali e di pubblico esercizio disciplinati da specifiche normative.”

L’emendamento 3.0.81 (testo 3) interessa il DURC ed amplia il lasso temporale (portandolo da 3 a 24 mesi) entro il quale il datore di lavoro che abbia omesso il versamento delle ritenute previdenziali e assistenziali non sia punibile né assoggettabile a sanzione amministrativa. Il 3.0.81 (testo 3), non è stato approvato dal Senato e verrà ridiscusso nell’ordine del giorno G3.0.81 che non verrà posto ai voti.

Gli emendamenti approvati sono:

>1.34 (testo 3) >1.44 (testo 3) >1.0.500 (testo 3) >2.1000 3.23 (testo 2) 3.47 (testo 2) >3.500 >3.0.1 (testo 4) >3.0.8 >3.0.136 (testo 3) >3.0.700 (testo 2) >4.3 (testo 3) >4.0.1000 >6.3 (testo 3) >8.100 >8.500 >8.0.3 >8.0.500 (testo corretto) >9.0.500 (testo 2) >10.0.1000 >10.0.1000/600 >11.17 (testo 4) >11.0.43 (testo4) >11.0.95 (testo 4) >11.0.95 testo 4/600 >11.0.172 (testo 3) >11.0.500 (testo 4) >11.0.600 (testo 2) >11.0.1000

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Con l’approvazione del Decreto ministeriale n. 58 del 28 febbraio 2017 e ss.mm.ii. “Sisma Bonus – Linee guida per la classificazione rischio sismico delle costruzioni nonché le modalità per l’attestazione, da parte di professionisti abilitati, dell’efficacia degli interventi effettuati”, si hanno a disposizione gli strumenti adeguati e necessari per una corretta valutazione del grado di vulnerabilità sismica degli edifici esistenti.

Viene così presentata l’opportunità di accedere al cosiddetto Sismabonus, ovvero agli incentivi fiscali per la messa in sicurezza antisismica del patrimonio costruttivo esistente.

Le novità apportate dal decreto Sismabonus sono tante e mirano a promuovere la valutazione e prevenzione sismica degli edifici attraverso numerose facilitazioni. Poiché il miglioramento e l’adeguamento sismico delle strutture esistenti costituiscono una nuova frontiera per i progettisti che si occupano di calcolo strutturale, è importante sottolineare quanto sia fondamentale da parte del progettista la conoscenza tecnica del problema e la capacità di offrire soluzioni corrette.

Classificazione rischio sismico. Quali metodi di analisi adottare?

L’entrata in vigore di queste linee guida ha reso possibile, quindi, la determinazione della classificazione rischio sismico attraverso l’applicazione di due metodi di analisi:

Il metodo semplificato, basato su una classificazione macrosismica dell’edificio, è applicabile con una procedura speditiva proposta dalle stesse Linee Guida del DM per le strutture in muratura, o addirittura per la previsione di lavori di consolidamento senza alcuna classificazione per le strutture prefabbricate e in c.a. È importante sottolineare come il metodo semplificato sia applicabile solo per interventi di tipo locale in quanto, per l’assenza di un modello completo della struttura, non consente di esprimere giudizi relativi al comportamento complessivo in caso di evento sismico.

Il metodo convenzionale, invece, si basa principalmente su due parametri: il PAM, la perdita annuale media, e l’IS-V, l’indice di sicurezza della struttura, ed è applicabile a qualsiasi tipologia di costruzione. In questo caso è necessario procedere attraverso la costruzione di un modello di calcolo che simuli il comportamento reale della struttura; ad esempio si possono utilizzare i software 3Muri® per strutture in muratura e miste, e Axis VM® per strutture in c.a., acciaio e legno. Il metodo convenzionale consente di valutare la classificazione rischio sismico della costruzione sia allo stato di fatto che allo stato di progetto, ovvero conseguentemente all’intervento.

Quindi, a seconda dell’incremento di classe conseguito, dopo aver effettuato i necessari interventi, sarà possibile ottenere il relativo bonus fiscale previsto dal Sismabonus.

Schema riassuntivo dell’applicazione dei metodi di analisi in base alla tipologia di struttura

3Muri, il software di S.T.A. DATA per il calcolo delle strutture in muratura, è dotato di un modulo apposito per la classificazione sismica degli edifici, SismoTest®, utilizzabile anche in versione stand-alone che permette di mettere in pratica quanto richiesto dalle Linee Guida.

Come valutare l’incremento di classe? Ecco il software 

Il modulo SismoTest valuta la classificazione rischio sismico dell’edificio allo stato di fatto considerando tutte le peculiarità negative presenti. Successivamente, noti gli interventi da eseguire per il miglioramento sismico dell’edificio, valuta la classe di rischio allo stato di progetto. Inoltre, attraverso le informazioni ottenute, produce i documenti necessari per ogni pratica di cliente avviata, tra cui la relazione e l’asseverazione dell’edificio. Qualora la pratica preveda la classificazione sia dello stato di fatto che dello stato di progetto per qualsiasi tipologia strutturale il metodo applicabile è quello convenzionale.

Qualora si preveda il consolidamento di costruzioni ammalorate/fatiscenti, è opportuno provvedere alla redazione di un progetto di miglioramento. Le tecniche di intervento sono le medesime sia per il metodo semplificato sia per il metodo convenzionale, ovvero:

• Interventi volti alla riduzione delle carenze nei collegamenti;
• Interventi volti ad incrementare la resistenza dei maschi murari;
• Interventi di modifica nella distribuzione degli elementi verticali resistenti.

Prendendo in esame un edificio in muratura nel suo stato di fatto, con scarsa qualità funzionale e strutturale, è possibile eseguire con 3Muri un’analisi statica non lineare. La determinazione della curva relativa al sistema equivalente, permette di determinare il periodo con cui ricavare lo spostamento massimo richiesto dal sisma, secondo gli spettri riportati sulla normativa. Con il modulo SismoTest si ottiene un risultato più immediato e visivo basato sull’andamento del PAM e IS-V.

Calcolo del PAM con relativa classificazione sismica nello stato di fatto della struttura

Per l’incremento di classe è necessario effettuare il progetto di miglioramento, che ha come cardine principale quello di conferire all’edificio la giusta stabilità strutturale, affinché sotto l’azione sismica non si verifichino crolli ed anomalie. Analizzando il progetto sempre con 3Muri, dopo aver effettuato interventi di adeguamento e miglioramento sismico come quelli citati in precedenza, si può notare come questi diano un netto rialzo alla classificazione, e quindi una migliore resistenza in caso di sisma.

Calcolo del PAM con relativa classificazione sismica nello stato di progetto della struttura

Per avere maggiori informazioni e scaricare la versione demo di SismoTest

Articolo dell’ ing. Sonia Pastore

Immagine di copertina ©seismo.ethz.ch

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La muratura rappresenta il materiale costruttivo di più antico utilizzo ed in tema di sisma, è inevitabile approfondire l’aspetto riguardante la vulnerabilità muratura. Alla luce dei recenti fatti che interessano la manifestazione di scosse sul territorio nazionale, è d’obbligo una riflessione sullo stato degli edifici esistenti.

Francesco Peduto, Presidente del Consiglio Nazionale dei Geologi dopo la scossa di terremoto di magnitudo 4.9 che si è registrata alle ore 3.19 nella notte tra il 25 e il 26 dicembre 2018 con epicentro tra Viagrande e Trecastagni, in provincia di Catania: ha affermato: “L’Italia si conferma ancora una volta un territorio particolarmente vulnerabile a tutti i georischi, in questo caso con un combinato del rischio sismico e vulcanico, evidenziando ancora una volta che non bisogna abbassare la guardia e perseguire una necessaria prevenzione anche attraverso pianificazioni a lungo termine”.

La vulnerabilità sismica di un edificio quantifica la sua predisposizione a danneggiarsi in caso di un evento sismico. Le diverse tipologie strutturali presentano dei fattori di vulnerabilità intrinseca, legati ai materiali costituenti e alla tipologia degli elementi strutturali.

Tali vulnerabilità intrinseche possono essere contenute da una buona progettazione, purtroppo sono invece spesso amplificate da una cattiva concezione progettuale al momento della realizzazione dell’edificio stesso, o in fase di intervento di modifica strutturale di alcune sue parti.

Vulnerabilità muratura. Cosa influenza il comportamento delle strutture?

Le caratteristiche che ne delineano primariamente il comportamento meccanico della muratura, sono:

• l’intrinseca natura composita, essendo essa composta in linea generale da blocchi lapidei o laterizi, uniti da un materiale legante;
• le conseguenti anisotropia e disomogeneità di comportamento;
• l’elevata asimmetria in termini di comportamento compressione/trazione;
• la resistenza a trazione rispetto a quella a compressione risulta scarsa o quasi trascurabile.

Passando ad analizzarla dal punto di vista più macroscopico, in relazione quindi al comportamento degli elementi strutturali (pareti), la tessitura e l’organizzazione della sezione sono altri fattori che ne influenzano largamente il comportamento. La tessitura può presentarsi infatti in innumerevoli configurazioni, più o meno regolari, e la sezione può essere organizzata, ad esempio, in singolo, doppio paramento o a sacco. Può riscontrarsi o meno la presenza di listature, ammorsature o diatoni.

Procedendo infine ad analizzare l’edificio in muratura nel suo complesso, ciò che andrà maggiormente ad influenzare il suo comportamento rispetto alle azioni orizzontali, sarà il livello di regolarità e scatolarità dell’edificio. La presenza o meno di queste due condizioni andrà a garantire o meno, una corretta distribuzione delle azioni orizzontali, l’inibizione dell’attivazione di meccanismi locali e lo sviluppo di un meccanismo di resistenza globale.

Le caratteristiche che vanno ad inficiare la regolarità dell’edificio possono essere riassunte nelle seguenti tipologie:

• difformità di aree resistenti delle pareti di controventamento nelle due direzioni principali di sviluppo dell’edificio;
• eccessiva distanza tra le pareti di controventamento;
• eccessiva altezza degli interpiani (pareti snelle);
• cattiva configurazione del sistema resistente che genera elevata eccentricità tra centro delle masse e centro delle rigidezze;
• murature in falso o non continue dalle fondazioni in sommità;
• pareti murarie con aperture non allineate.

Per quanto riguarda la scatolarità, questa è garantita da una disposizione e da un collegamento tra elementi strutturali orizzontali e verticali tali, da garantire un comportamento d’insieme dell’edificio, per l’appunto scatolare. Questa condizione, quindi, è garantita essenzialmente da:

• qualità dei collegamenti verticali tra le murature di controventamento;
• qualità dei collegamenti tra murature e orizzontamenti;
• orizzontamenti caratterizzati da sufficiente resistenza e rigidezza, così da garantire un’adeguata azione di ripartizione delle azioni orizzontali alle varie murature di controventamento (comportamento a diaframma rigido).

Leggi anche: Degrado muratura. Patologie e diagnostica nelle costruzioni

Quali sono le vulnerabilità muratura?

Sono differenti le vulnerabilità più ricorrenti che interessano i fabbricati in muratura e che causano i danneggiamenti più gravi. Una lettura critica di queste vulnerabilità muratura, anche nei casi in cui non vi siano reali evidenze visive, permette al progettista di scegliere l’intervento che più si addice ad ottenere il miglioramento del comportamento sismico del fabbricato.

Insufficiente o assente ammorsamento verticale tra le pareti

La tessitura muraria in corrispondenza degli angoli di collegamento tra le pareti deve essere tale da garantire un buon ammorsamento, ovvero deve essere caratterizzata da elementi di collegamento discreti e sfalsati in modo da evitare la formazione di giunti verticali su cui si possono sviluppare delle fessure.

Nel caso non vi sia una buona ammorsatura tra apparecchi murari trasversali, si rende impossibile l’attivazione del comportamento scatolare dell’edificio e le singole pareti saranno soggette a meccanismi locali di ribaltamento fuori piano.

Fig.1_ Copertura pesante che ha favorito il
collasso del fronte murario di scarsa qualità

Cattiva concezione di interventi pregressi sulla struttura

In passato, gli interventi di riqualificazione degli edifici esistenti non hanno sempre dato luogo a un miglioramento delle prestazioni sismiche ma anzi, in molti casi, hanno accentuato o sovraccaricato i pre-esistenti elementi di vulnerabilità.

Tra gli interventi ricadenti in questa tipologia troviamo la realizzazione di solai di piano e coperture pesanti, in cemento armato, specialmente nel caso di murature di scarsa qualità.

Altri interventi di ristrutturazione possono aver modificato la configurazione in pianta o in elevazione dell’edificio, creando brusche variazioni di rigidezza (soluzioni di continuità in edifici in aggregato, sopraelevazioni, ecc.).

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Si riporta un esempio degli effetti negativi causati da interventi mal congeniati su edifici esistenti e che interessano la vulnerabilità muratura.

La Fig.1,  mostra gli effetti della realizzazione di solai molto rigidi su murature di scarsa qualità; il sisma ha comportato il disgregamento della muratura, seppure il solaio rigido e pesante sia rimasto intatto.

Scarso carico limite del sistema terreno-fondazione

Nei fabbricati in muratura le lesioni imputabili a cedimenti fondali sono facilmente identificabili in quanto caratterizzate da una giacitura obliqua che fa comprendere il punto della costruzione che ha subito il maggiore abbassamento verticale rispetto al resto del fabbricato.

Tale danneggiamento può essere favorito dalla presenza di un terreno con scarse caratteristiche meccaniche, da una fondazione non sufficientemente estesa o dalla presenza di un’anomalia localizzata del terreno.

Per prevenire tale forma di degrado è bene che, prima di procedere con la redazione del progetto strutturale, vengano condotte opportune indagini geologiche sul terreno, oltre che si effettuino saggi in fondazione per comprenderne la reale geometria e lo stato di conservazione.

Fig.2_Espulsione della muratura
per effetto della spinta della trave
lignea

Assenza di collegamenti diffusi tra orizzontamenti e pareti

La mancanza di collegamenti diffusi tra orizzontamenti e pareti comporta l’impossibilita di ottenere un comportamento scatolare, auspicabile per ogni edificio in muratura.

Inoltre non viene garantita una risposta omogenea e d’insieme delle strutture sia verticali che orizzontali.

Nella Fig.2, si osserva il danneggiamento sismico favorito dalla mancanza di collegamenti: in particolare si osserva l’espulsione di una porzione di parete per la mancanza di presidi anti-sfilamento della travatura lignea di copertura.

L’articolo è di Francesco Cortesi, Laura Ludovisi, Valentina Mariani.

Il testo e le immagini sono tratte dal volume:

Catene murarie e incatenamenti delle strutture in muratura sono stati “riscoperti” in occasione dei sopralluoghi degli ingegneri e dei tecnici della Protezione civile a seguito del terremoto del 24 agosto 2016 in Centro Italia (vedi in proposito la documentazione fotografica dei danni strutturali agli edifici realizzata dagli esperti di ISI) e, ancora prima, del sisma dell’aprile 2009 in Abruzzo. In questo articolo, l’ingegner Stefano Valentini affronta il tema specifico.

Per quanto riguarda le strutture in muratura uno degli interventi più utilizzati è quello dell’incatenamento che consiste in un sistema di presidio e consolidamento dell’edificio in muratura costituito da catene e tiranti in grado di ricostituire e restituire un comportamento scatolare e monolitico della scatola muraria.

Gli incatenamenti sono efficaci sia per le pareti murarie poste in contiguità , sia per le pareti murarie contrapposte, sia per le pareti murarie sottoposte all’azione di elementi spingenti come, ad esempio,  volte non mutuamente contrastate o sufficientemente equilibrate da masse murarie. Sono cioè in grado di fare interagire mutuamente le murature e di fornire una risposta “globale” nei confronti delle azioni orizzontali contenendo l’entità degli spostamenti e delle rotazioni delle pareti stesse e consentendo la mitigazione della vulnerabilità per innesco di possibili meccanismi cinematici di ribaltamento per rotazione.

Gli incatenamenti sono efficaci per contenere le spinte non contrastate degli elementi voltati (archi e volte) e degli elementi spingenti (travi inclinate, capriate prive di tiranti e/o catene), in assenza di cordoli perimetrali, in caso di cedimenti differenziali delle fondazioni, per migliorare il comportamento scatolare e per limitare gli spostamenti relativi di differenti parti strutturali.
Infine possono essere utilizzati come presidio provvisorio di consolidamento per contrastare dissesti e cinematismi che investono il fabbricato.

Gli incatenamenti costituiscono un sistema di rinforzo ampiamente sperimentato ed applicato in organismi murari di tutti i tipi, anche in quelli molto antichi.

I tipi di incatenamenti degli edifici

Esistono diversi tipi di incatenamenti che vengono utilizzati nella pratica corrente; tra questi ci sono
le catene metalliche, costituite generalmente da barre tonde o da piatti e dai relativi sistemi di ancoraggio alle testate delle pareti murarie, i tiranti in acciaio ad alto limite elastico, come ad esempio le barre post-tese in acciaio speciale per c.a.p., trefoli, cavi in acciaio armonico e i relativi sistemi di ancoraggio, le travi in legno o metalliche che costituiscono gli elementi portanti degli orizzontamenti di piano e dei solai.

Per quanto riguarda gli interventi di collegamento di solai in legno alle pareti in muratura, si può in generale considerare i solai come elementi strutturali atti a conseguire il richiesto mutuo incatenamento delle pareti murarie, se questi rispettano determinate regole.
Con tale tecnica si utilizzano le travi costituenti gli elementi portanti degli orizzontamenti di piano e i relativi sistemi di ancoraggio alle pareti murarie vincolandole, per mezzo della posa in opera di chiavarde, capichiave o ancoraggi di ammorsamento, alle murature portanti sia parallele che ortogonali all’orditura. Si contribuisce in tale modo a solidarizzare l’impianto murario portante verticale complessivo costituito dai muri perimetrali e di spina su cui sono impostati gli orizzontamenti.

Negli ultimi anni tale tecnica è stata sviluppata anche con l’ausilio di tecnologie e materiali innovativi con l’utilizzo di ancoraggi realizzati in materiali compositi come fibre in carbonio e fibre metalliche ad elevata resistenza meccanica, adeguatamente posati con matrici epossidiche alle travi lignee e risvoltati con formazione di testa di contrasto sulla superficie esterna della parete muraria.
La possibilità di utilizzare i solai  come elementi utili anche a svolgere la funzione di incatenamento delle pareti murarie, deve essere ovviamente valutata attentamente soprattutto in funzione della qualità muraria delle pareti di ancoraggio, dello stato conservativo delle stesse travi portanti e dell’effettiva rigidezza di piano dei solai.

Pertanto, prima della posa in opera degli incatenamenti, dovrà valutarsi attentamente la qualità dei paramenti murari, soprattutto in corrispondenza delle zone di attestamento dei presidi di contrasto, poiché proprio in queste zone si determinano elevate azioni locali di compressione e punzonamento,
Solitamente è bene fare attenzione in caso ci si trovi di fronte a murature con tessitura in pietre di piccole dimensioni, informi e con scadente qualità della malta di allettamento.
È necessario cioè valutare l’opportunità di procedere, prima della posa in opera degli incatenamenti, all’esecuzione di opere di preconsolidamento locale come, ad esempio migliorando in generale la qualità della muratura.

Articolo dell’ing. Stefano Valentini

Calcolo pratico delle costruzioni esistenti in muratura

Nicola Mordà, 2016, Maggioli Editore

Le strutture in muratura costituiscono la tipologia costruttiva più diffusa in Italia, presente anche in molti pregevoli centri storici che caratterizzano il tessuto costruttivo. Questo volume raccorda gli studi classici nel contesto delle strutture in muratura con le più attuali...

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A seguito dei recenti tragici eventi provocati dal terremoto in Centro Italia, torna di stringente attualità il dibattito sulla resistenza delle strutture edilizie alle sollecitazioni del sisma e alle prestazioni antisismiche dei diversi materiali: acciaio, calcestruzzo, muratura e legno. E proprio sul legno si concentra questo articolo, scritto dall’ing. Pierpaolo Cicchiello, attuale presidente della Commissione Strutture dell’Ordine degli Ingegneri di Monza e della Brianza. Il contributo, scritto dopo il terremoto che colpì l’Abruzzo nel 2009 è ancora attuale e fornisce degli utili spunti di riflessione sulle performance antisismiche dell’edilizia in legno.

II terremoto in Abruzzo ha evidenziato, tragicamente, una realtà trascurata, ossia che buona parte del territorio italiano presenta un rilevante rischio sismico. Questo comporta che, quando si costruisce, si debbano applicare criteri di sicurezza e utilizzare metodi costruttivi che siano effettivamente all’avanguardia. La tecnica e le tecnologie costruttive moderne offrono soluzioni che permettono di gestire e ridurre il rischio sismico entro livelli di sicurezza ritenuti, allo stato attuale delle cose e per le scelte del legislatore, accettabili.

La sicurezza delle costruzioni in relazione agli eventi sismici è ambito di ricerca e studio da diversi decenni nel mondo intero. In questi ultimi decenni particolarmente significativi sono stati i risultati ottenuti nell’ambito delle strutture in legno, da sempre diffuse in zone note per Ia frequenza dei fenomeni sismici come Nord America e Giappone.
È ormai riconosciuto come edifici in legno, correttamente progettati, se realizzati con moderne tecniche costruttive quali il sistema della costruzione intelaiata e la tecnologia X-Lam, possano garantire livelli elevati di performance sismica.

Perché adottare il legno in zona sismica?

Per consentire, nell’ambito di questo articolo, una visione d’insieme, ci limiteremo a esporre gli aspetti salienti che possono indurre ad adottare una soluzione costruttiva di questo genere per un edificio da erigere in zona a elevata intensità sismica.

1. Il legno è, tra i materiali da costruzione, il più leggero. Le sollecitazioni su una costruzione in caso di sisma sono, come noto, proporzionali anche alle masse della costruzione stessa. La massa del legno e circa ¼ di quella del calcestruzzo: questo comporta che, ceteris paribus, le costruzioni in legno siano sottoposte a un input sismico ridotto.
2. Per le sue caratteristiche meccaniche, il legno, naturalmente elastico, sopporta facilmente le deformazioni. Durante un sisma, la minor rigidezza e quindi la maggiore deformabilità dell’edificio permettono di assorbire meglio le sollecitazioni di natura sismica.
3. Il legno offre, in rapporto alla massa, un comportamento meccanico favorevole. La sua resistenza meccanica unitaria risulta fra le migliori in assoluto, il che si traduce nel fatto che le strutture in legno sono in grado di fronteggiare anche sollecitazioni importanti.

Le moderne costruzioni in legno vengono realizzate o per mezzo di telai in legno ricoperti di pannelli OSB (Oriented Strand Board) in caso di struttura intelaiata, oppure con l’utilizzo di elementi piani, quali pareti e solette, di pannelli X-LAM(costituito da legno massiccio a strati incrociati). Le costruzioni caratterizzate da elementi piani hanno maggiore resistenza sotto sisma rispetto a edifici con elementi monodimensionali (quali le strutture a pilastri), dal momento che rigidezza e resistenza della struttura risultano distribuite e non concentrate (leggi anche Sistema X LAM: moderna tecnica di costruzione in legno).

La struttura in legno, come abbiamo ora mostrato, non è formata da un corpo monolitico, ma è costituita da elementi diversi, quali pareti e solai, che vengono collegati tra loro con delle unioni meccaniche, i giunti. Questi, se ben progettate e realizzati, possono sia favorire la deformabilità della costruzione che contribuire alla dissipazione isteretica dell’energia sviluppata per il sisma.
In sostanza il grado di efficienza sismica offerto da una struttura in legno dipende primariamente dalle connessioni e dalla loro corretta concezione e progettazione.

A tal riguardo risulta di notevole interesse il progetto Sofie (leggi anche Il comportamento degli edifici in legno in caso di sisma), sviluppato presso il CNR-lVALSA (Istituto per la valorizzazione del legno e delle specie arboree). Nel 2006 un primo edificio di tre piani affrontò con disinvoltura l’esperimento presso il NIED di Tsukuba (National Institute for Earth Science and Disaster Prevention, Istituto nazionale di ricerca sulla prevenzione dei disastri), superando indenne la simulazione applicata fino a 7,2 sulla scala Richter, con meraviglia degli stessi giapponesi. Nel 2007 una struttura di legno che si sviluppa per 7 piani, per un’altezza di 24 metri, costruito con pannelli X-LAM, é stata sottoposta alla simulazione su pedana vibrante del terremoto di Kobe, caratterizzato da una magnitudo 7,2 Richter, che provocò la morte di oltre seimila persone. Per la precisione, il programma di prove ha previsto l’applicazione in successione di due accelerogrammi sismici. Il primo è stato il terremoto Niigata-Chuetsu-Oki del luglio 2007, con una magnitudo 6,8 Richter e una PGA (Peak Ground Acceleration, accelerazione di picco al suolo) pari a 1 g. Il secondo è stato il terremoto Hanshin-Awaji del 1995, noto come terremoto di Kobe, con una magnitudo 7,2 sulla scala Richter e una PGA 0,82 g.

In occasione del sisma di massima intensità ipotizzabile, le NTC prevedono che l’edificio possa danneggiarsi anche seriamente. In tale eventualità, Ia struttura in legno è, per sua natura, adatta a essere riparata attraverso la sostituzione di parti e connessioni danneggiate, rendendo economicamente vantaggioso recuperare Ia sua valenza strutturale.

II sistema a telaio (struttura intelaiata)

Diffuso in Nord America e Canada, il sistema a telaio prevede il ricorso a una struttura di elementi piani in legno, il telaio, uniti con chiodatura a pannelli strutturali in truciolari OSB (Oriented Strand Board). Così facendo si crea un elemento piano da utilizzare alla bisogna come parete o solaio, completato poi con isolante e strati di finitura. Questo tipo di costruzione, secondo le previsioni dei codici normativi più moderni, viene trattata con favore in caso di azioni sismiche.

X-LAM, pannelli di legno massiccio a strati incrociati

L’ X-LAM, noto anche come Cross Laminated Timber o panneIlo multistrato di legno massiccio, fa la sua comparsa nella seconda meta degli anni Novanta, mentre Ia prima omologazione risale al 1998. Esso si ottiene incollando diversi strati di tavole di legno incrociati, di spessore medio di 2 cm disposti ortogonalmente tra di loro, per uno spessore totale variabile dai 5 ai 30 cm, da utilizzare come pareti e solai per edifici. Essi sono realizzati dall’incollaggio di strati incrociati di tavole, dando origine così ad un materiale avente i pregi di lastre e piastre, ossia in grado di assorbire sollecitazioni in diverse direzioni. L’elevato grado di prefabbricazione rende tale tecnica costruttiva veloce, sicura, economica: anche aperture per porte e finestre vengono realizzate in ditta. Il vantaggio essenziale del loro uso è rappresentato dalla stabilità dimensionale, mentre le caratteristiche di rigidezza li rendono adatti nell’edilizia antisismica e per la realizzazione di edifici multipiano.

Il progetto SOFIE

Nel 2007, i pannelli X-LAM sono stati i protagonisti di una estesa ricerca presso il CNR-IVALSA: il test antisismico SOFIE. Come sopra anticipato, un edificio di 24 metri di altezza, realizzato con questi pannelli, è stato sottoposto alla simulazione del terremoto di Kobe, presso il NIED di Tsukuba in Giappone, su di una tavola vibrante tra le più grandi al mondo, con una misura di 15×20 m.

Le conclusioni cui si è giunti dopo la diffusa sperimentazione è che la costruzione realizzata con i pannelli X-LAM, uniti con connessioni meccaniche specificamente progettate, rappresenta una tecnica costruttiva efficace per la sicurezza in caso di sisma.
La ricerca condotta ha dimostrato l’affidabilità e Ia sicurezza del legno come materiale per l’edilizia, oltre al valore aggiunto che assicura in termini di comfort abitativo, risparmio energetico e rispetto dell’ambiente.

L’Italia è un paese a forte rischio sismico e la sua storia è caratterizzata da numerosi terremoti disastrosi. Ricerche come queste forniscono dei chiari segnali al mercato e alla società: le caratteristiche di flessibilità, resistenza, duttilità e leggerezza proprie del legno ne rendono appropriato l’impiego nelle aree classificate ad alto rischio sismico.

Si sottolinea che, con le Norme tecniche per le costruzioni, sia per gli edifici realizzati a piè d’opera che per gli edifici prefabbricati, non è più possibile in Italia, come avveniva in passato, costruire un edificio di legno senza un progetto strutturale completo e senza necessità di effettuare un deposito all’ufficio del Genio Civile; a lavori ultimati, l’edificio deve essere infine collaudato. Se fossero ritenute utili, le eventuali prove di carico sono da eseguire in base alle indicazioni della UNI EN 380 Strutture di legno – Metodi di prova – Principi generali per le prove di carico statico. In conclusione, in ottica di bioedilizia, giova sottolineare che il legno utilizzato, abete rosso della Val di Fiemme proveniente da foreste certificate per la gestione sostenibile, è un materiale naturale ed ecocompatibile.

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

Gli elementi non strutturali vengono spesso chiamati “secondari”, ma sono tutto tranne che tali, quando si tratta di stabilire, durante la fase di progettazione, il loro ruolo in caso di un potenziale sisma. A dirlo è l’ing. Alberto Casagrande responsabile ingegneria di Hilti, raggiunto dalla nostra Redazione a conclusione della terza edizione della Seismic Academy 2015, organizzata da Hilti con il patrocinio di Eucentre a Pavia nel mese di ottobre.

Ingegneri. Seismic Academy è giunto al terzo anno ed è diventato un evento seguito con molto interesse da tutti i professionisti che si occupano di antisismica. Ci racconta la storia di questa iniziativa?

Alberto Casagrande. Seismic Academy nasce dall’esperienza di Hilti nel fissaggio e dalla tradizione delle Fastening Academy organizzate già dalla fine degli anni ’90. A queste radici si è aggiunta la competenza maturata da Hilti nel campo sismico anche in ambito non-strutturale soprattutto negli ultimi 15 anni. Competenza che va oltre il semplice fissaggio strutturale certificato e che si estende a tutte le installazioni di impianti e anche alle protezioni passive al fuoco sia nel caso di attraversamenti impiantistici di compartimenti al fuoco, sia nel caso di sigillatura al fuoco di giunti strutturali.

Ingegneri. Ma qual è l’obiettivo che la vostra azienda si è posta inaugurando la Seismic Academy?

Alberto Casagrande. Hilti vuole mettere a servizio dei progettisti e delle imprese le proprie competenze in materia antisismica e vuole al tempo stesso sensibilizzare professionisti e istituzioni sull’importanza del tema sismico. Da questa idea di base nasce la Seismic Academy, un incontro con i massimi esperti in ambito nazionale e internazionale per dibattere sullo stato dell’arte in materia di prevenzione e mitigazione del rischio sismico.

In Hilti abbiamo davvero a cuore il tema sismico, per tutti i risvolti legati alla sicurezza, alla salvaguardia di vite umane in primis e alla riduzione dei possibili danni e disservizi post-terremoto, per cui siamo convinti che questo dibattito porti benefici a tutti.

Ingegneri. Quali sono stati i punti fondamentali emersi durante le giornate dell’ultima Seismic Academy 2015?

Alberto Casagrande. Sottolineerei due temi: innanzitutto la necessità di avere figure professionali specifiche che agiscano in maniera coordinata tra loro. Sono molte le figure che operano in un progetto, dalla fase progettuale alla fase realizzativa. È necessario un loro migliore e più efficace coordinamento sin dalla progettazione, per anticipare le possibili problematiche che poi finirebbero per essere affrontate a valle, garantendo soluzioni capaci di combinare efficacia ed economia realizzativa.

Secondo tema: l’importanza degli elementi non-strutturali, spesso anche chiamati impropriamente secondari. Di fatto secondari non sono, poiché un danno a questi elementi può generare gravi disservizi e perdite in termini economici, ma può anche causare gravi problematiche di sicurezza per gli occupanti. Quindi non dobbiamo solo guardare alla resistenza a sisma di elementi strutturali, dobbiamo avere le stesse attenzioni anche nel progettare e realizzare impianti e elementi non-strutturali in genere.

Ingegneri. Materiali e tecniche costruttive per edifici antisismici. Esiste una graduatoria di maggiore efficacia secondo lei degli uni e delle altre?

Alberto Casagrande. Sono entrambi indispensabili. Le tecniche costruttive esistono e sono note. Credo che i progettisti abbiamo grande esperienza, specialmente per quanto riguarda la parte strutturale. Anche sulla parte non-strutturale sappiamo molto, qui purtroppo abbiamo imparato sul campo dai passati terremoti poiché solo negli ultimi anni si sta ponendo maggior attenzione a questo ambito. E qui penso che Hilti possa dare ai progettisti un grande supporto, mettendo a disposizione la propria esperienza ad esempio sui fissaggi e sui supporti per gli impianti.

Tecniche costruttive efficaci devono però abbinarsi a materiali di qualità, materiali certificati ovvero qualificati secondo le disposizione di legge o comunque secondo le linee guida vigenti. I materiali di per sé non bastano, per questo è necessario combinare tecnica e materiali. Il ruolo dell’ingegneria in Hilti è proprio questo: supportare i progettisti nell’individuare le soluzioni idonee per ogni specifico progetto, garantendo la massima sicurezza e la massima economicità e semplicità realizzativa.

Cala il sipario sulla terza edizione della Seismic Academy 2015, organizzata da Hilti con il patrocinio della fondazione Eucentre di Pavia e Ingegneri.cc mette a disposizione gli atti del convegno che si è andato affermando come uno degli appuntamenti italiani più importanti nel panorama dell’antisismica, analizzando le problematiche e le soluzioni innovative in grado di contribuire al miglioramento strutturale degli edifici pubblici e privati situati nelle zone italiane di criticità sismica.

SCARICA gli atti di Seismic Academy Hilti 2015 (slides e audio degli interventi)

Tra i numerosi interventi da segnalare quello del prof. Gian Michele Calvi , che ha avviato un dibattito su come siano cambiati negli anni la percezione e lo studio del terremoto. I temi toccati dall’intervento di Calvi sono stati quali la pericolosità, l’esposizione, la vulnerabilità e soprattutto le prestazioni che una struttura deve essere in grado di garantire nel momento dell’evento sismico.

Metodi di consolidamento e rinforzo degli edifici esistenti in cemento armato, in muratura e prefabbricati sono stati illustrati dal prof. Marco Di Prisco del Politecnico di Milano e dalla prof.ssa Beatrice Belletti dell’Università di Parma, che hanno focalizzato l’attenzione anche sugli elementi non strutturali e sui loro comportamenti durante un evento sismico.

Le tematiche dell’intervento di Roberto Nascimbene di Eucentre, riprese in seguito dal professor André Filiatrault della Buffalo University hanno evidenziato le entità dei danni, dall’osservazione dei danni post terremoto a quelli indotti alle strutture dovute al contenuto presente nei diversi capannoni, fino ad un focus sull’economia post terremoto, con la chiusura di una struttura produttiva e quindi alla perdita dei relativi introiti.

Durante la sessione del pomeriggio si sono succeduti sul palco altri relatori di eccezione, di cui vi abbiamo già parlato in un precedente articolo. Da segnalare l’intervento dell’ing. Guido Lori di Permasteelisa sul ruolo importante nel contesto strutturale delle vetrate, dove una loro rottura può provocare un danno sia materiale che di vita umana.

A seguire l’ing. Antonio Corbo dello Studio AFC Milano ha invece concentrato l’attenzione dei presenti in sala sul decreto ministeriale del 3 agosto 2015 corrispondente al nuovo codice di prevenzione incendi, e per finire, il professor Grimaz ha presentato le linee di indirizzo per la riduzione della vulnerabilità sismica dell’impiantistica antincendio.

L’ing. Nicola Mordà, autore del manuale sugli effetti delle vibrazioni nelle strutture civili, ha scritto per noi un articolo tecnico dedicato alla valutazione del rischio sismico da inserire nel documento di valutazione dei rischi con specifica attenzione per il caso degli edifici adibiti a uffici.

Il d.lgs. 81/2008 (s.m.i.), che disciplina la sicurezza nei luoghi di lavoro prescrive la valutazione di tutti i rischi da parte del datore, ed è opinione consolidata che sono oggetto di tale valutazione quelle che hanno una ragionevolezza di manifestazione ed incidono sul luogo lavoro.

Sotto tale profilo, come ha purtroppo dimostrato il sisma del 2012, il sisma “rispetta” entrambi i requisiti. Difatti, a partire dal 2003, e in ultima e definitiva emanazione, dal 1° luglio 2009, col decreto 14 gennaio 2008, tutto il territorio è soggetto a pericolosità sismica, più o meno elevata, ma in tutti i casi non nulla. Di conseguenza, il fatto di avere una pericolosità non nulla assoggetta ad un livello di rischio non nullo un territorio e ciò che vi insiste.

Sorge, quindi, la necessità di predisporre un’adeguata valutazione del rischio sismico, segnatamente nei DVR delle aziende, e su questo vi è già la giusta attenzione, ma anche di luoghi di lavoro che apparentemente sembrerebbero non essere toccati da tale tema, ed in particolare: uffici privati e pubblici, scuole, edifici pubblici che ospitano dipendenti della PA.

Per essi valgono gli stessi principi di un’azienda, intesa in senso usuale: trattandosi di un luogo di lavoro il DVR deve prevedere la valutazione del rischio sismico.

A tal fine si propone una metodologia analitica per la valutazione del rischio sismico negli uffici da inserire nel DVR basata su dati di carattere statistico che rappresenta lo stato dell’arte.

Essa sarà utile:

– al datore di lavoro, per impostare una procedura virtuosa su tale aspetto;

– ai RSPP per rispondere al loro ruolo legislativo.

Concettualmente la procedura di valutazione del rischio sismico (edifici adibiti a uffici) proposta può essere adeguatamente implementata con grado di approfondimento crescente.

La procedura consente ottenere risposte attendibili in tempi e con risorse coerenti con lo scopo del DVR, anche in presenza di innumerevoli edifici, consentendo di indirizzare in modo mirato ulteriori approfondimenti.

Tale valutazione, però, non deve essere confusa con la verifica di adeguamento: gli scopi sono differenti e le risposte sono differenti come è chiaro dal significato dei termini.

Continua a leggere l’articolo sulla valutazione del rischio sismico nei DVR realizzato dall’ing. Nicola Mordà.