Edifici esistenti e NTC: flow-chart

29 gen 2015


Notizia | Approfondimento

(29.01.2015) Edifici esistenti e nuove NTC: si segnala su questo argomento un interessante contributo, pubblicato su Ingenio, a firma del Prof. Ing. Antonio Borri e del Dott. Ing. Alessandro De Maria (Università di Perugia). L'articolo si intitola: "Edifici esistenti e nuove NTC: pericolosità sismica e responsabilità", e contiene varie considerazioni relative alle possibili modifiche introdotte dalla revisione normativa.

Mentre il nuovo testo normativo completa l'iter burocratico, nel testo della bozza sono già rilevabili alcune novità riguardanti gli edifici esistenti; novità che meritano approfondimenti.

Per gli edifici in muratura, lo scrivente propone alcune osservazioni, con l'intento di fornire un contributo costruttivo alla discussione in corso.

Si ritiene che nella bozza delle nuove norme tecniche si continui a trascurare un aspetto fondamentale. E cioè che tutto l'impianto sui livelli di sicurezza E = 0.1, ...) si basa sul presupposto che i metodi di calcolo previsti dalle Norme siano totalmente affidabili, con livello di sicurezza perfettamente e univocamente stimabile.

Lasciamo da parte in questa sede la complessa questione sulla zonazione sismica, supponendo che i parametri sismici di riferimento (periodi, accelerazione, metodologia probabilistica) siano corretti.

Ora: i metodi di analisi proposti dalle norme già suscitano alcuni dubbi per i nuovi edifici (ad es.: scarsa coerenza delle Norme fra parte statica e parte sismica), ma è per gli edifici esistenti che le analisi lineari dinamiche e non lineari pushover presentano indiscutibili criticità.
Sappiamo che i risultati raggiunti, pur importanti da considerare, possono essere una fotografia sfuocata della realtà, e soprattutto sono diversi usando: software e algoritmi e/o dati in input sui parametri meccanici diversi (resistenze di normativa o da prove sperimentali; sinceramente non sembra sufficiente il solo fattore di confidenza FC - così come attualmente formulato - per dare maggiore credibilità alle verifiche di sicurezza).

Invece è noto che le analisi per meccanismi di collasso sono molto più stabili, e fortunatamente anche più significative (basta guardare i reali danni sismici subiti dagli edifici).
Poiché in tale ambito si privilegiano la geometria e i particolari costruttivi rispetto alle resistenze, pur utilizzando software diversi si registra una dispersione dei risultati molto minore rispetto alle analisi dinamiche e pushover.

Allora: se per le analisi per meccanismi una quantificazione del livello di sicurezza appare proponibile (e oltretutto ci conforta il fatto che con una serie di interventi di base si riesce a ridurre decisamente la vulnerabilità degli edifici), così non è per le analisi dinamiche e pushover: sui livelli di sicurezza ottenuti con queste ultime occorrerebbe applicare un fattore di incertezza, relativo sia ai metodi di analisi sia ai parametri utilizzati.
Una convalida della bontà dei risultati ottenuti con queste analisi può venire dall'utilizzo di un Indice di Qualità Muraria per la definizione di resistenze e parametri meccanici, non più scelti quindi in modo approssimativo ma calibrati sulla reale natura dell'edificio.

In definitiva: il valore di ζE (ma non 0.1: perché non proprio lo 0.65 di recente memoria?) potrebbe essere applicato senza ulteriori correttivi all'analisi per meccanismi; mentre per le analisi dinamiche e pushover si potrebbe consentire per ζE un margine di incertezza (es. +/- 0.2) legato alla eterogeneità dei modelli di calcolo.
Contemporaneamente si dovrebbe tener conto della aleatorietà dei dati in input ripensando il fattore di confidenza FC almeno sotto due aspetti:
i) calibrandolo meglio su valutazioni come l'indice di qualità muraria, soprattutto quando non è possibile eseguire adeguate indagini sperimentali;
ii) differenziandolo fra le singole parti dell'edificio.

Infine, la Norma dovrebbe, in relazione alla tipologia di intervento previsto, imporre la realizzazione di un "pacchetto di interventi minimi", cioè un presidio di base (catene, collegamenti solai, ecc.) strettamente indispensabile, la cui progettazione, fondata sulle esperienze del passato, dovrebbe precedere qualsiasi elaborazione di calcolo.
Questo ridurrebbe drasticamente i rischi associati all'adozione di un particolare valore numerico di riferimento per il livello di sicurezza.
E proprio per gli edifici pubblici (scuole, Comuni, ospedali, ecc.) ciò sarebbe molto vantaggioso; dal punto di vista del calcolo, peraltro, sarebbe implicito il miglioramento nell'analisi per meccanismi di collasso.
Sugli sviluppi normativi, occorre sempre sottolineare che la complicazione eccessiva dei metodi di calcolo previsti dalle nuove normative fa peggiorare tutto il processo di progettazione, rischiando di vanificare lo scopo di maggior sicurezza che le stesse normative si propongono di raggiungere.

Il diagramma di flusso in allegato illustra sinteticamente le considerazioni esposte.
L'analisi strutturale con il software è collocata nella seconda fase del processo di progettazione e deve essere preceduta da una generale corretta impostazione del progetto.
Inoltre, l'elaborazione di calcolo deve essere condotta con metodologie appropriate e con un adeguato senso critico.
E comunque in un progetto di miglioramento sismico nessun calcolo può sostituire il già citato "pacchetto minimo di interventi": va bene usare il software - e qui il nostro impegno per fornire un idoneo strumento è massimo -, ma si deve sempre mantenere l'aderenza alla realtà mettendo a frutto le esperienze del passato.