Modellazione non lineare di un aggregato edilizio soggetto a intervento di miglioramento sismico parziale o totale

Abstract
Il miglioramento sismico di aggregati edilizi è frequentemente ostacolato dalla frammentazione della proprietà e dalla conseguente difficoltà di effettuare un intervento sull’intero isolato. In questo lavoro si esamina un aggregato edilizio del centro storico di Prata, estesamente danneggiato dal sisma aquilano del 2009. Innanzitutto è stato condotto un rilievo delle strutture, del danneggiamento e della suddivisione proprietaria dell’aggregato in esame. Quindi è stata condotta una modellazione della risposta globale dell’aggregato mediante un codice di calcolo non lineare a macroelementi. La modellazione prevede il confronto fra a) stato di fatto, interventi estesi b) all’intero aggregato, c) a una larga parte dell’aggregato, d) a una singola unità immobiliare, e) a una porzione pari a circa la metà dell'isolato. Il lavoro evidenzia, come atteso, la maggiore efficacia di un intervento che coinvolga tutto l’aggregato, la sostanziale inutilità di un intervento localizzato, la pericolosità di interventi slegati su due porzioni equivalenti dell'aggregato e indaga la modifica nella distribuzione dei danneggiamenti che interventi parziali comportano.

Introduzione
Gli aggregati edilizi dei centri storici italiani presentano frequentemente un diffuso e marcato danneggiamento in occasione di eventi sismici. Tale risposta è dovuta alla combinazione di numerosi fattori che vanno dalla risposta locale di macroelementi murari, passano per l'interazione fra unità edilizie appartenenti a uno stesso aggregato, arrivano al comportamento dell'intero centro storico in quanto sistema di percorsi di relazione fra i diversi aggregati. Tale risposta può comportare inagibilità diffuse, con conseguente necessità di alloggiare altrove la popolazione residente, anche per risentimenti non particolarmente severi. Ne è esempio Lucoli (AQ). A fronte di un risentimento in occasione del terremoto del 2009 stimato in VI-VII MCS [1], si è avuta una percentuale assai elevata di edifici inagibili. Nei centri storici dell'intero territorio comunale (ben sedici) si è avuta una media di edifici inagibili (esito E) pari al 49% del totale. In alcune frazioni tale valore è ancora più elevato, come nel caso del nucleo storico di Prata, dove oltre il 70% degli esiti è stato E e appena il 17% A (agibile). Migliorare la prestazione di un intero centro storico è operazione resa complessa dalla necessità di combinare strategie alla scala della singola unità edilizia, dell'aggregato strutturale, del nucleo storico nel suo complesso. Laddove quest'ultimo aspetto richiede un'apposita pianificazione da parte dell'Amministrazione Comunale, e l'intervento sull'unità edilizia può risolversi con l'accordo di uno o pochi proprietari, l'intervento su un intero aggregato coinvolge molti soggetti privati. In regime ordinario simili operazioni sono molto rare e legate a un'attenta regia pubblica. Eventi sismici come quello aquilano possono tuttavia costituire un'occasione importante per giungere a interventi più economici e più sicuri (OPCM 3820/2009). Purtroppo anche in questi casi la difficoltà di metter insieme più proprietari può prevalere. Può essere allora interessante indagare le conseguenze che interventi parziali possono avere sulla prestazione sismica dell'aggregato. Tale indagine è sviluppata su un isolato di Prata, che è stato possibile rilevare per intero, seppure in maniera speditiva, nell'ambito delle attività di redazione dei Piani di Ricostruzione.

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Il presente articolo è tratto dagli atti di "OpenSees Days Italia" - La modellazione, il calcolo e l’analisi delle strutture in zona sismica.
Atti del 1° convegno italiano – Roma, 24-25 maggio 2012

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