Evoluzione normativa e innovazione tecnologica nei sistemi di protezione sismica

L’evoluzione delle tecnologie per la protezione sismica richiede oggi un aggiornamento coerente e approfondito del quadro normativo italiano. La relazione di Felice Carlo Ponzo, enunciata nell’ambito della presentazione del volume “Contributi ReLUIS per una revisione della normativa tecnica italiana”, offre una lettura critica dello stato attuale delle norme, evidenziandone limiti e potenzialità. In particolare, emerge la necessità di integrare in modo più organico i dispositivi dissipativi e i sistemi di isolamento, valorizzando i risultati della ricerca più recente. Il contributo si inserisce in un percorso più ampio di armonizzazione con il contesto europeo e di aggiornamento delle metodologie di progettazione. Ne deriva una visione evoluta della sicurezza sismica, orientata a prestazioni, innovazione e maggiore affidabilità dei sistemi.

Il tema della dissipazione di energia e dell’isolamento sismico rappresenta oggi uno dei fronti più dinamici e in rapida evoluzione dell’ingegneria strutturale. La relazione di Felice Carlo Ponzo, presentata in occasione della presentazione del volume “Contributi ReLUIS per una revisione della normativa tecnica italiana”, evidenzia come questo ambito, ancora relativamente giovane dal punto di vista normativo, necessiti di un aggiornamento organico capace di recepire i progressi della ricerca e dell’innovazione tecnologica. Non si tratta semplicemente di introdurre nuovi dispositivi, ma di rivedere l’impianto complessivo delle norme per renderlo coerente con una realtà progettuale sempre più articolata e sofisticata, nonché con il quadro europeo in continuo sviluppo.

Il lavoro sviluppato nell’ambito della ricerca ReLUIS, in particolare nel periodo 2022–2024 ma con radici più profonde negli anni precedenti, si muove proprio in questa direzione. L’obiettivo è duplice: da un lato migliorare la classificazione e la caratterizzazione dei dispositivi antisismici, dall’altro affinare gli strumenti di progettazione e verifica, promuovendo un approccio più consapevole e performante. Questo implica anche una maggiore armonizzazione con le normative europee, che già disciplinano in modo dettagliato i processi di qualificazione e certificazione dei dispositivi.

Dispositivi dissipativi: dalla semplificazione normativa alla complessità reale

Uno degli aspetti più rilevanti messi in luce riguarda la necessità di superare la visione semplificata attualmente presente nelle norme tecniche italiane. Oggi, infatti, i dispositivi dissipativi sono spesso considerati solo in associazione ai sistemi di isolamento sismico, mentre la dissipazione come strategia autonoma non trova un adeguato riconoscimento normativo. Questa lacuna appare sempre più evidente alla luce dell’ampia varietà di tecnologie disponibili.

La ricerca ha evidenziato come sia indispensabile distinguere le diverse tipologie di dispositivi in funzione del loro comportamento meccanico e dissipativo. I dispositivi isteretici, quelli ad attrito, i sistemi basati su leghe a memoria di forma, gli elastomerici e i dispositivi dipendenti dalla velocità – tra cui viscoelastici e fluido-viscosi – presentano caratteristiche profondamente diverse che richiedono modelli di calcolo e procedure di verifica specifiche. L’attuale impostazione normativa, troppo aggregata, non consente di cogliere queste differenze, rischiando di penalizzare sia l’efficacia progettuale sia l’innovazione tecnologica.

Particolarmente delicato è il tema delle prove di accettazione e dei criteri di conformità. Il confronto tra normativa italiana ed europea mette in evidenza disallineamenti significativi, sia nelle percentuali di campionamento sia nelle modalità di prova. Questo genera incertezze operative e può compromettere la reale confrontabilità dei risultati. Inoltre, l’attuale approccio “binario”, che impone lo scarto dell’intero lotto in presenza di un singolo elemento non conforme, appare eccessivamente rigido. La proposta di introdurre criteri multicriterio, analoghi a quelli adottati per il calcestruzzo, rappresenta un passo verso una gestione più razionale e coerente con le prestazioni effettive dei sistemi.

ReLUIS e Dipartimento della Protezione Civile: un contributo scientifico per l’evoluzione delle Norme Tecniche per le Costruzioni
Il volume “Contributi ReLUIS per una revisione della normativa tecnica italiana” offre proposte prenormative e applicative sui principali temi dell’ingegneria sismica e della sicurezza strutturale.
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Prove sperimentali e sostenibilità tecnica ed economica

Un ulteriore nodo critico riguarda i protocolli di prova previsti dalle normative, in particolare per i dispositivi dissipativi. Le evidenze sperimentali mostrano come il numero di cicli richiesti dalle norme sia spesso superiore a quello effettivamente osservato durante un evento sismico reale. Questa discrepanza comporta conseguenze rilevanti: i dispositivi sottoposti a test risultano frequentemente inutilizzabili in cantiere, con un impatto economico non trascurabile e una potenziale limitazione alla diffusione delle tecnologie dissipative.

Analoghe criticità emergono per i dispositivi viscosi, per i quali le verifiche di prestazione risultano fortemente influenzate da parametri quali la temperatura e la velocità di deformazione. L’utilizzo di prove quasi statiche, previsto da alcune normative, può risultare inadeguato per rappresentare il comportamento reale di dispositivi sensibili alla velocità, evidenziando la necessità di una revisione delle procedure di test.

Nel caso dei dispositivi a scorrimento, la ricerca ha messo in luce l’importanza di distinguere tra superfici piane e superfici curve, singole o multiple, che presentano risposte meccaniche differenti. Particolarmente interessante è il comportamento dei dispositivi a superficie curva in condizioni estreme: l’assenza di elementi di arresto rigido, come quelli previsti nelle normative americane, può rappresentare un vantaggio, consentendo al sistema di adattarsi a sollecitazioni superiori a quelle di progetto senza perdita di capacità portante.

Verso una progettazione integrata e prestazionale

Accanto alla revisione dei dispositivi e delle prove, la relazione sottolinea l’importanza di un’evoluzione nella modellazione strutturale. La progettazione di sistemi isolati o dissipativi richiede strumenti di analisi sempre più raffinati e aderenti al comportamento reale delle strutture. In questo contesto, emerge il ruolo dell’analisi statica non lineare, finora poco valorizzata nelle norme, ma dimostratasi efficace anche per sistemi isolati alla base.

Un tema di grande attualità è inoltre quello dell’isolamento sismico verticale. Le registrazioni accelerometriche di eventi recenti evidenziano come le componenti verticali del moto possano attivare fenomeni di risonanza, rendendo necessario un approccio progettuale che consideri esplicitamente questi effetti. Le soluzioni possono essere diverse, dalla progettazione di dispositivi specifici all’adozione di strategie di disaccoppiamento dei periodi propri della struttura.

Infine, la relazione richiama l’attenzione su elementi spesso trascurati nella modellazione, come le tamponature, che nei sistemi controventati con dispositivi dissipativi possono influenzare in modo significativo la risposta globale. La loro inclusione nei modelli di calcolo rappresenta un ulteriore passo verso una progettazione più realistica e prestazionale.

In sintesi, il contributo presentato da Ponzio delinea con chiarezza la direzione verso cui dovrebbe evolvere la normativa tecnica italiana: un sistema più articolato, capace di riconoscere la complessità delle tecnologie disponibili, di valorizzare i risultati della ricerca e di garantire al tempo stesso sicurezza, efficienza e sostenibilità.

DI SEGUITO L'INTERVENTO INTEGRALE DI FELICE CARLO PONZO.

Il testo è stato elaborato mediante la videoregistrazione dell'intervento, con l'aiuto dell'IA.