Normativa di riferimento

Prendendo come riferimento la Circolare 2 Febbraio 2009, n 617 possiamo citare come venga indicato che per la valutazione della sicurezza sismica degli edifici in muratura venga richiesta “la verifica degli stati limite definiti al capitolo 3.2.1. delle NTC, con le precisazioni riportate al capitolo 8.3 delle NTC e nel seguito”.

Nella normativa vengono indicate le situazioni in cui e obbligatorio sottoporre le costruzioni esistenti in muratura a valutazione della sicurezza, come ad esempio il “cambio della destinazione d’uso della costruzione” .

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Successivamente gli interventi vengono classificati secondo tre diverse categorie: la prima comprende quegli interventi di adeguamento atti a conseguire pienamente i livelli di sicurezza richiesti nelle NTC, la seconda riguarda gli interventi di miglioramento finalizzati ad aumentare la sicurezza strutturale esistente, senza pero raggiungere i livelli richiesti dalle NTC, e l’ultima interessa le riparazioni o gli interventi puntuali che interessano elementi isolati, e che comportino in ogni caso un miglioramento delle condizioni di sicurezza preesistenti.

Nelle Linee guida e indicato che nel caso di beni di interesse culturale in zona dichiarata a rischio sismico, e necessario attenersi alle ultime due categorie.

Come precedentemente accennato, un intervento di miglioramento non e finalizzato al raggiungimento delle caratteristiche di sicurezza previste dalle NTC, bensi si esplica mediante l’esecuzione di opere in grado di far conseguire all’edificio un maggior grado di sicurezza rispetto alle condizioni di partenza, attraverso l’aumento della capacita di resistenza della struttura alle azioni sismiche considerate.

Nelle norme tecniche viene definito l’intervento di miglioramento mediante il quale “Il progetto e la valutazione della sicurezza dovranno essere estesi a tutte le parti della struttura potenzialmente interessate da modifiche di comportamento, nonchè alla struttura nel suo insieme”. Per quanto riguarda la progettazione degli interventi, si e

preso come riferimento quanto riportato nelle Linee Guida, in cui vengono introdotti tre diversi livelli di valutazione cui fare riferimento per la progettazione degli interventi, tenendo presente che eventuali interventi di miglioramento sismico devono

necessariamente essere sottoposti ad una valutazione piu approfondita, ovvero con LV2 o LV3 :

- LV1 (analisi qualitativa e valutazione con modelli meccanici).

La valutazione sismica puo essere condotta con riferimento a metodi semplificati che siano tuttavia in grado di stimare l’indice di sicurezza sismica. Un valore dell’indice di sicurezza sismica maggiore di 1 indica che il manufatto e idoneo a sopportare l’azione sismica di riferimento nel sito, definita con criteri coerenti a quelli adottati dalle NTC per l’adeguamento delle costruzioni non tutelate, in funzione della vita nominale e della classe d’uso; in alternativa i metodi semplificati possono fornire come risultato la vita nominale per la quale il manufatto presenta un indice di sicurezza uguale a 1 (tenendo conto anche delle condizioni d’uso).

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LV2 (valutazione su singoli macroelementi, meccanismi locali di collasso).

Indica valutazioni da adottare in presenza di interventi locali su zone limitate dell’edificio, ovvero interventi che non alterano in modo significativo il comportamento strutturale precedentemente definito. Per questa tipologia sono suggeriti metodi di analisi locale; in questo caso, la valutazione dell’azione sismica allo Stato Limite di Salvaguardia della Vita (SLV) per l’intero manufatto, comunque richiesta, viene effettuata con gli strumenti del livello LV1.

LV3 (valutazione complessiva della sicurezza sismica del manufatto)

Questo livello riguarda progetti di interventi diffusi nella costruzione che, per quanto possibile, non dovrebbero modificare il funzionamento strutturale accertato attraverso un modello strutturale globale, nei casi in cui questo possa essere ritenuto attendibile, o i metodi di analisi previsti per il livello LV2, purche applicati in modo generalizzato su tutta la costruzione.

Nello studio del Palazzo del Comune, il modello di analisi e stato elaborato, con le dovute semplificazioni, considerando sia i meccanismi d’insieme (che fanno quindi riferimento a LV3) che coinvolgono l’intero edificio in un comportamento globale, che una serie di verifiche locali (facenti riferimento a LV2) condotte sui singoli macroelementi, ovvero su delle porzioni piu o meno estese della struttura muraria che, nel caso di muratura di adeguata qualita, si comportino monoliticamente. Considerando che i macroelementi sono generalmente meno resistenti e meno duttili delle parti che coinvolgono la risposta d’insieme del fabbricato, devono essere opportunamente valutati nella definizione di un modello di analisi realmente rappresentativo del comportamento sismico strutturale. Prima di tutto occorre riconoscere le condizioni che predispongono l’attivazione di meccanismi locali di danno e di collasso e di conseguenza l’individuazione della necessita di effettuare analisi cinematiche puntuali, in sostituzione o in integrazione di analisi della risposta globale del sistema.

Naturalmente, la definizione dei macroelementi e dei meccanismi di collasso significativi per gli edifici parte dall’individuazione di eventuali presenze di stati di danneggiamento o di sconnessioni pregresse (che possono essersi formate nella compagine muraria a causa delle azioni sismiche), che individuano macroelementi suscettibili di instabilita72.

Ai fini dell’individuazione dei macroelementi da indagare, occorre ricordare che le

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tra le pareti a livello degli orizzontamenti e questo comporta una possibile vulnerabilita nei riguardi dei meccanismi locali, che possono interessare il collasso fuori piano di singoli pannelli murari o di piu ampie porzioni di edificio.

Le due principali modalita di collasso sono:

Ribaltamento del muro fuori piano: nel caso in cui l’azione sismica investa una parete in direzione ortogonale al suo piano. La risposta dipende dalla presenza o meno di connessioni tra le pareti ortogonali e dall’ancoraggio dei solai.

Rottura nel piano del muro: nel caso in cui l’azione sismica solleciti la parete in direzione complanare al piano dello stesso muro. Questo meccanismo comporta la formazione di lesioni inclinate sulla parete che la percorrono interamente.

Le verifiche locali sono state condotte prevalentemente tramite l’impostazione dei ribaltamenti fuori piano delle pareti libere principali, essendo questi i meccanismi piu frequenti, rendendo necessari il calcolo dei tiranti.

Il calcolo e stato effettuato senza tenere in considerazione i tiranti preesistenti e

ipotizzandone opportunamente il ripristino successivamente alla verifica di ribaltamento. Dopo la localizzazione dei macroelementi piu vulnerabili sono stati verificati i meccanismi piu probabili (la scelta e avvenuta analizzando sia le principali orditure dei piani, sia

Si ricorda che affinché la verifica dei cinematismi abbia significato, è necessario valutare preliminarmente la qualità muraria delle porzioni dell’edificio, che deve garantire la monoliticità delle pareti affinché non si verifichino collassi localizzati per disgregazione, che inibirebbero la formazione del cinematismo da osservare.