Analisi sismica degli edifici esistenti: metodi e livelli di conoscenza

Valutare la sicurezza sismica di un edificio esistente significa stimare come la costruzione reale, con i suoi materiali e i suoi dettagli, risponderebbe al terremoto previsto per quel sito. È un lavoro diverso dal progetto di una costruzione nuova, perché la struttura va prima conosciuta.

Conoscere la struttura

Le NTC 2018 (capitolo 8) e la Circolare applicativa del 2019 chiedono di ricostruire tre aspetti:

• la geometria, con il rilievo di elementi strutturali, solai, fondazioni e collegamenti;
• i dettagli costruttivi, come armature, ancoraggi, connessioni tra pareti e solai;
• le proprietà dei materiali, ricavate da documenti originali e da prove in sito o in laboratorio.

La quantità di informazioni raccolte definisce il livello di conoscenza (LC1, LC2 o LC3). A ogni livello corrisponde un fattore di confidenza che riduce le resistenze dei materiali usate nel calcolo: meno si conosce la struttura, più la valutazione deve essere prudente. Investire in indagini mirate porta spesso a risultati più realistici e a interventi meno onerosi.

Scegliere il metodo di analisi

Il metodo dipende dalla tipologia strutturale e dalla regolarità dell’edificio:

• analisi lineari (statica o dinamica), adatte a strutture regolari e come primo inquadramento;
• analisi statiche non lineari (pushover), che seguono la struttura oltre il campo elastico e sono molto usate per edifici in muratura e in cemento armato;
• analisi dei meccanismi locali, indispensabili per la muratura: ribaltamento di pareti, flessione fuori piano, distacchi tra pareti ortogonali.

I modelli agli elementi finiti consentono di rappresentare con dettaglio geometrie complesse, ma il risultato vale quanto le informazioni con cui il modello è costruito.

Leggere i risultati

L’esito si sintetizza nell’indicatore di rischio ζE, rapporto tra l’azione sismica che la costruzione è in grado di sopportare e quella richiesta per una costruzione nuova nello stesso sito. Un valore pari a 1 indica un livello di sicurezza equivalente a quello richiesto alle nuove costruzioni.

Più del numero contano le indicazioni che lo accompagnano: quali elementi o meccanismi governano la vulnerabilità, e quindi dove intervenire per ottenere il maggior beneficio.

Dopo la valutazione

La valutazione è la base per decidere se e come intervenire. Le norme distinguono riparazioni o interventi locali, miglioramento e adeguamento sismico: la scelta dipende dalla situazione dell’edificio, dalle opere previste e dagli obblighi di legge, oltre che dagli obiettivi del committente.

Questo articolo ha carattere informativo e non sostituisce la valutazione di un professionista sul caso specifico.