Verifica di vulnerabilità sismica degli edifici esistenti: obblighi NTC 2018, metodi ed esempio applicativo

La verifica di vulnerabilità sismica consente di valutare la capacità di un edificio esistente di resistere alle azioni sismiche previste dalla normativa. L’articolo chiarisce il quadro tecnico e normativo di riferimento delle NTC 2018, illustrando quando la valutazione della sicurezza è obbligatoria, come si struttura il processo conoscitivo e quali metodologie di analisi possono essere adottate. Vengono inoltre inquadrate le principali tipologie di intervento – locali, di miglioramento e di adeguamento – evidenziando il ruolo dei livelli di conoscenza e degli indici di sicurezza per le decisioni progettuali.

 

Verifica di vulnerabilità sismica:
obblighi, metodologie e casi pratici

La gestione del rischio sismico nel patrimonio edilizio esistente rappresenta oggi una delle principali sfide tecniche, normative e culturali del settore delle costruzioni. A differenza delle nuove opere, progettate secondo criteri prestazionali definiti e con materiali certificati, gli edifici esistenti presentano livelli di incertezza elevati, legati alla conoscenza incompleta delle caratteristiche strutturali, dei materiali impiegati e delle trasformazioni subite nel tempo.

Il contesto italiano rende il tema particolarmente critico. Il territorio nazionale è infatti caratterizzato da una sismicità diffusa, connessa alla complessa struttura geologica e tettonica della penisola, aggravata dalla presenza di un patrimonio edilizio in larga parte realizzato prima dell’introduzione di criteri antisismici efficaci. Molti edifici risultano privi di verifiche strutturali aggiornate e di interventi mirati di miglioramento o adeguamento sismico, con conseguenze rilevanti in termini di sicurezza delle persone, continuità d’uso delle infrastrutture e tutela del valore economico e culturale del costruito.

In questo scenario, la prevenzione sismica assume un ruolo strategico e passa necessariamente attraverso la corretta comprensione e applicazione di alcuni concetti chiave: la vulnerabilità sismica, la valutazione della sicurezza delle costruzioni esistenti e la classificazione del rischio sismico, anche in relazione alle opportunità offerte dalle agevolazioni fiscali. Tali strumenti non costituiscono meri adempimenti formali, ma rappresentano la base tecnica per decisioni consapevoli, sia in fase di pianificazione degli interventi sia nella gestione del patrimonio edilizio pubblico e privato.

L’articolo analizza il quadro normativo e tecnico di riferimento, con particolare attenzione alle Norme Tecniche per le Costruzioni 2018, approfondendo le metodologie di valutazione della vulnerabilità sismica, i casi in cui la verifica strutturale diventa obbligatoria e il processo conoscitivo necessario per una corretta modellazione del comportamento strutturale. L’obiettivo è fornire una lettura chiara e operativa del tema, rivolta ai professionisti tecnici, alle amministrazioni e ai soggetti coinvolti nella gestione e nella riqualificazione del costruito esistente.

    

Rischio sismico: il prodotto di 3 fattori fondamentali

In linea generale il rischio sismico rappresenta una misura della probabilità che si verifichino conseguenze dannose a seguito di un evento sismico in un determinato intervallo di tempo (vita utile, VU, della struttura in oggetto).

Esso è definito come il prodotto di tre grandezze fondamentali:

1.  la pericolosità (P), che esprime la probabilità che si verifichi un terremoto di una certa intensità (ovvero che presenti uno specifico periodo di ritorno, T_R) in una specifica area geografica entro un dato periodo;
2. la vulnerabilità (V), che misura la predisposizione di una costruzione a subire danneggiamenti in funzione dell'intensità dell'evento sismico;
3. l'esposizione (E), che quantifica il valore dei beni (vite umane, edifici, infrastrutture, attività economiche) presenti nell'area potenzialmente colpita dal sisma.

R = P _{(caratteristiche faglie, distanza sito-epicentro, Vu, Tr)} * V _{(caratteristiche costruito)} * E _{(beni, popolosità)}

Per comprendere meglio l'interazione tra questi tre fattori, consideriamo alcuni esempi significativi.
Prediamo in considerazione la Sardegna: è una regione che presenta un rischio sismico quasi nullo nonostante la presenza di centri abitati e cospicuo patrimonio edilizio: la pericolosità dell'isola è infatti estremamente bassa, non essendosi mai verificati eventi tellurici rilevanti nella storia documentata della regione. Questo dimostra come una pericolosità quasi nulla renda il rischio trascurabile a prescindere dagli altri due fattori.

Per quanto riguarda la vulnerabilità, il contrasto è evidente se confrontiamo un grattacielo giapponese dotato di moderni sistemi antisismici (smorzatori, isolatori alla base, progettazione per resistere a terremoti di magnitudo elevata) con un edificio in muratura vetusto facente parte di un aggregato irregolare, realizzato in epoche diverse senza criteri di progettazione sismica e con pareti condivise tra unità adiacenti. Nel primo caso, non solo i dispositivi di protezione sismica riducono drasticamente la vulnerabilità, ma anche l'elevata altezza che riduce la rigidezza dell'edificio determinano frequenze proprie basse, con ridotta probabilità di entrare in risonanza con le frequenze tipiche dei terremoti (generalmente comprese tra 0,5 e 10 Hz). Al contrario, l'edificio in muratura storico presenta elevata vulnerabilità per l'assenza di collegamenti efficaci tra pareti ortogonali, irregolarità strutturale, materiali degradati e possibili carenze di resistenza.

L'esposizione, infine, determina l'entità delle potenziali conseguenze. Un terremoto di magnitudo 6.0 che colpisse il centro storico di Roma comporterebbe danni inestimabili al patrimonio artistico e culturale dell'umanità, oltre a coinvolgere milioni di abitanti e paralizzare un'intera area metropolitana. Lo stesso evento nel deserto del Gobi, con densità abitativa pressoché nulla e assenza di infrastrutture critiche, avrebbe conseguenze trascurabili. Questo esempio evidenzia come l'esposizione possa amplificare o ridurre drasticamente il rischio complessivo.

La vulnerabilità sismica è uno dei parametri fondamentali per la valutazione del rischio sismico.
Secondo la definizione della Protezione Civile, la vulnerabilità sismica è “la propensione di una struttura a subire un determinato livello di danno in presenza di un evento sismico di assegnata intensità”.
Nel contesto italiano, caratterizzato da un vasto patrimonio edilizio realizzato in gran parte senza criteri antisismici, la valutazione della vulnerabilità assume un'importanza cruciale, soprattutto per edifici pubblici, monumenti e opere strategiche. La sua valutazione quantitativa richiede quindi di specificare sia l’intensità del terremoto di riferimento, ad esempio attraverso il periodo di ritorno, sia il livello di danneggiamento atteso, espresso in termini di stato limite. Essa esprime quanto una costruzione sia in grado di resistere alle azioni sismiche senza raggiungere stati di danno o di collasso, in relazione alle sue caratteristiche geometriche, strutturali e costruttive.

In termini operativi, la vulnerabilità sismica dipende da diversi fattori, tra cui:

• il sistema strutturale adottato e la sua regolarità in pianta e in elevazione;
• i materiali impiegati e il loro stato di conservazione;
• l’epoca di costruzione e il quadro normativo vigente al momento della realizzazione;
• la qualità dei dettagli costruttivi e dei collegamenti tra gli elementi strutturali;
• la presenza di interventi successivi che abbiano modificato il comportamento strutturale.

Una elevata vulnerabilità sismica indica una maggiore probabilità che l’edificio subisca danni significativi anche in presenza di terremoti di moderata intensità, mentre una bassa vulnerabilità è associata a una migliore capacità di risposta sismica e a livelli di danno più contenuti.

L’analisi di vulnerabilità sismica si sviluppa attraverso due fasi fondamentali:

• il censimento del costruito esistente, condotto con un livello di approfondimento coerente con gli obiettivi dell’analisi e con il livello di conoscenza disponibile;
• la valutazione degli effetti prodotti da un evento sismico di assegnata intensità sulla costruzione, effettuata mediante approcci che vanno dall’analisi statistica dei danni osservati a seguito di terremoti, fino alla stima analitica della capacità strutturale tramite modelli di calcolo confrontati con la domanda sismica.

La prima fase è disciplinata dal capitolo 8 delle NTC 2018. I metodi di analisi possono essere classificati secondo diversi criteri.

Una prima distinzione riguarda la natura del risultato prodotto:

• metodi quantitativi, che forniscono una stima numerica del danno, in forma deterministica o probabilistica;
• metodi qualitativi, che descrivono la vulnerabilità attraverso giudizi sintetici, come bassa, media o alta.

Nel quadro della valutazione della sicurezza, le NTC 2008 privilegiano un’impostazione di tipo quantitativo.

Dal punto di vista operativo, la classificazione più significativa è quella legata alle modalità di analisi strutturale:

• metodi meccanici, fondati su modelli meccanico-analitici, generalmente non lineari, che associano il danno al raggiungimento di specifici stati limite e descrivono l’azione sismica tramite parametri come la PGA;
• metodi empirici, basati sull’analisi statistica dei danni osservati su classi di edifici omogenei, con risultati dipendenti dalla disponibilità dei dati;
• metodi basati sul giudizio di esperti, che attribuiscono un indice di vulnerabilità in funzione di indicatori qualitativi e forniscono una valutazione prevalentemente comparativa (regolarità, collegamenti, qualità dei materiali).

I principali limiti dei metodi empirici e di quelli basati sul giudizio esperto risiedono nell’assenza di una modellazione strutturale rigorosa, che conduce a risultati di carattere prevalentemente qualitativo.

 

Strumenti operativi principali per la valutazione della vulnerabilità sismica 

Schede di vulnerabilità

Le schede di vulnerabilità rappresentano strumenti operativi utilizzati per raccogliere in modo sistematico e omogeneo le informazioni necessarie alla valutazione della vulnerabilità sismica degli edifici esistenti. Nascono inizialmente come supporto alle attività di rilievo post-sisma, ma nel tempo hanno assunto un ruolo sempre più rilevante anche in chiave preventiva, per il censimento del patrimonio edilizio e la programmazione degli interventi di riduzione del rischio. Infatti, sebbene il censimento a posteriori è importante per comprendere i meccanismi di collasso e le fragilità del patrimonio urbano italiano, dall’altro canto risulta più rilevante determinare la vulnerabilità dal punto di vista preventivo al fine di intervenire sull’edificato e ridurre i rischi prima che l’evento arrivi. Naturalmente la valutazione preventiva è cosa ben diversa rispetto alla mera osservazione dei danni avvenuti, essa è molto più complessa e ancora altamente discussa in ambito accademico.

Questo approccio è particolarmente diffuso quando si analizzano insiemi di edifici, come nel caso dell’edilizia scolastica o del patrimonio pubblico, e consente di ricondurre a uno schema unitario informazioni eterogenee, trasformandole in indicatori confrontabili.
La scheda di vulnerabilità traduce il concetto di vulnerabilità in un percorso logico progressivo. In una prima fase viene definito il contesto dell’edificio e l’azione sismica di riferimento; successivamente si descrivono le caratteristiche strutturali e costruttive che governano la risposta al sisma; infine, i risultati vengono sintetizzati attraverso parametri quantitativi che mettono in relazione la capacità della struttura con la domanda sismica. In questo modo la vulnerabilità non è espressa come un giudizio generico, ma come una stima collegata al raggiungimento di specifici stati limite al crescere dell’intensità sismica.

Origini e sviluppo

Le schede di vulnerabilità sismica nascono inizialmente come strumenti per il rilievo del danno post-terremoto. La prima versione fu sviluppata dal GNDT (Gruppo Nazionale per la Difesa dai Terremoti) nel 1994, con l'obiettivo di rilevare in modo omogeneo lo stato di danneggiamento degli edifici colpiti da eventi sismici, consentendo un'immediata informatizzazione e trattamento statistico dei dati raccolti. Tra il 1996 e il 1997, GNDT e Servizio Sismico Nazionale svilupparono congiuntamente la scheda AeDES (Agibilità e Danno nell'Emergenza Sismica), finalizzata non solo al rilievo del danno ma anche alla valutazione dell'agibilità post-sismica e all'individuazione di interventi speditivi di messa in sicurezza. Adottata per la prima volta dopo il terremoto Umbria-Marche del 1997, la scheda è stata progressivamente perfezionata fino alla versione definitiva del novembre 2000, divenendo lo strumento standard per i rilievi post-sisma in Italia.

In termini generali, le schede di vulnerabilità consentono di:

• acquisire dati geometrici, tipologici e costruttivi dell’edificio;
• individuare i principali fattori di vulnerabilità strutturale e, in alcuni casi, anche non strutturale;
• sintetizzare il comportamento atteso della costruzione sotto azione sismica mediante indicatori o indici di vulnerabilità;
• supportare la definizione delle priorità di intervento su scala edilizia o territoriale.

Nel contesto italiano, le schede più diffuse sono quelle sviluppate nell’ambito delle attività del Gruppo Nazionale per la Difesa dai Terremoti e successivamente adottate e aggiornate dal Dipartimento della Protezione Civile. In funzione del livello di approfondimento, si distinguono diversi livelli di scheda:

• schede di livello 0, finalizzate a un censimento speditivo del patrimonio edilizio e all’acquisizione delle informazioni di base;
• schede di primo livello, orientate all’individuazione delle principali criticità strutturali e tipologiche, senza ricorrere a modelli di calcolo;
• schede di secondo livello, che consentono una valutazione più articolata della vulnerabilità, attraverso l’attribuzione di punteggi e pesi a specifici parametri strutturali, fino alla determinazione di un indice di vulnerabilità.

Le schede di vulnerabilità si collocano prevalentemente nell’ambito dei metodi empirici o basati sul giudizio esperto. La valutazione del comportamento sismico dell’edificio non deriva da un’analisi strutturale rigorosa, ma dall’interpretazione di indicatori significativi, quali:

• tipologia strutturale e schema resistente;
• epoca di costruzione e normativa di riferimento;
• qualità dei materiali e dei collegamenti;
• regolarità in pianta e in elevazione;
• stato di conservazione e manutenzione.

Molto simili sono le schede sviluppate dal GNST nelle quali il 1° livello consente un censimento rapido del patrimonio edilizio, identificando caratteristiche tipologiche essenziali e stati di danno macroscopici, con un approccio valido per valutazioni su vasta scala territoriale.
La scheda di 2° livello rappresenta invece uno strumento più sofisticato che permette di calcolare l'Indice di Vulnerabilità (Iv), compreso tra 0 (minima vulnerabilità) e 1 (massima vulnerabilità). Il calcolo dell'indice finale prevede la moltiplicazione dei punteggi per i rispettivi pesi e la successiva somma (nella configurazione peggiore si raggiunge il valore massimo di 393,75 punti, normalizzato poi a Iv = 1).
Il principale punto di forza delle schede di vulnerabilità risiede nella rapidità di applicazione e nella possibilità di estenderne l’uso a grandi insiemi di edifici, rendendole particolarmente adatte alle analisi a scala urbana o territoriale e alla definizione di graduatorie di rischio. Di contro, il loro limite principale è rappresentato dal carattere semplificato dell’approccio, che fornisce una stima indicativa della vulnerabilità e non sostituisce le analisi di sicurezza strutturale previste dalle Norme Tecniche per le Costruzioni per il singolo edificio.
In sintesi, le schede di vulnerabilità costituiscono uno strumento preliminare e conoscitivo, utile per orientare le decisioni e programmare gli approfondimenti successivi, ma devono essere integrate, quando necessario, con analisi meccanico analitiche coerenti con il livello di sicurezza richiesto. Nel complesso, la scheda di vulnerabilità si configura come uno strumento di sintesi e supporto decisionale. Essa non sostituisce le analisi strutturali approfondite previste dalle Norme Tecniche per le Costruzioni, ma consente di inquadrare il comportamento sismico dell’edificio, confrontare situazioni diverse e individuare le priorità di intervento. In questo senso, la vulnerabilità sismica emerge come un indicatore preventivo e comparativo, fondamentale per la gestione del rischio e per la programmazione degli interventi di riduzione della vulnerabilità stessa.

   

Esempio applicativo: Schede MIM per gli studi di vulnerabilità sull’edilizia scolastica

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Coefficiente di Vulnerabilità Sismica (CVS)

Il CVS, sviluppato dai ricercatori del Politecnico di Bari per le "Linee guida per la valutazione della sicurezza di edifici pubblici" (2010), rappresenta un indice sintetico della vulnerabilità sismica globale di un edificio.

La formulazione generale è:

Sempre in linea generale un CVS > 1 rappresenta una struttura sicura rispetto allo stato limite considerato mentre CVS < 1 caratterizza la presenza di vulnerabilità e tanto più basso risulta essere il valore, tanto più critica è la situazione. In caso di CVS ≈ 1 siamo di fronte a situazioni sostanzialmente sicure ma ove l’incertezza può richiede approfondimenti e eventualmente successivi interventi.

 

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 Le procedure VC e VM

Le procedure VC (Vulnerabilità Calcestruzzo armato) e VM (Vulnerabilità Muratura) furono sviluppate originariamente dopo il terremoto del Molise del 2002, per applicazioni su edifici scolastici. Successivamente perfezionate nell'ambito del progetto SAVE (Strumenti Aggiornati per la Vulnerabilità sismica del patrimonio Edilizio), rappresentano oggi metodologie consolidate per la valutazione speditiva ma affidabile della vulnerabilità sismica.

L'obiettivo delle procedure VC e VM è valutare la vulnerabilità sismica globale dell'edificio in termini di PGA (Peak Ground Acceleration), riferita a due livelli prestazionali:

1. Condizione limite di operatività (SLO)
2. Condizione di collasso incipiente (SLV/SLC)

I principali punti di forza sono la semplicità operativa, perché richiede una sola analisi statiche lineari, la considerazione mediante coefficienti ad hoc della presenza delle tamponature, della caratterizzazione dinamica del sito mediante l’amplificazione spettrale e la forma modale. Di contro, come evidenziato dagli stessi autori, la precisione dipende dalla qualità del modello strutturale e all'attendibilità delle ipotesi. In presenza di dubbi, può rendersi necessario modificare i parametri attraverso considerazioni qualitative aggiuntive.

Metodologia operativa… vai all'allegato

 

Metodo CSM / Metodo N2: Pushover

L'analisi pushover (analisi statica non lineare) è il metodo, previsto già dalle NTC 2008, per la valutazione sismica di edifici esistenti il cui comportamento sia governato da un modo di vibrare principale con significativa partecipazione di massa.
L'approccio adottato dalla normativa italiana è perfettamente coerente con l'Eurocodice 8 e si basa sul Metodo N2 sviluppato da Peter Fajfar (1988, 2000).
Il metodo si basa sull'assunzione che la risposta di un sistema a più gradi di libertà (la struttura reale) possa essere ricondotta a quella di un sistema equivalente a un grado di libertà attraverso opportune trasformazioni, utilizzando il fattore di partecipazione del primo modo e la massa partecipante.

L'analisi pushover secondo il metodo N2 si è affermata nella pratica professionale per alcuni vantaggi sostanziali che ne hanno incentivato il riconoscimento normativo. Il primo è il maggiore realismo: il metodo cattura il comportamento effettivo della struttura in campo plastico, considerando la progressiva formazione delle cerniere plastiche e il reale meccanismo di collasso, superando le approssimazioni dei metodi lineari. La chiarezza concettuale è un altro punto di forza: la rappresentazione grafica della curva di capacità rende immediatamente comprensibile dove e come la struttura plasticizza, facilitando le scelte progettuali in fase di intervento. Il metodo gode inoltre di pieno riconoscimento normativo essendo il riferimento sia delle NTC che dell'Eurocodice 8, e fornisce una valutazione globale sintetica attraverso lo spostamento del punto di controllo, parametro facilmente interpretabile per confronti e classificazioni.

Metodologia operativa… vai all'allegato

 

Le curve di fragilità: uno strumento avanzato per la valutazione della vulnerabilità su scala territoriale

Le curve di fragilità rappresentano uno strumento probabilistico fondamentale per la valutazione della vulnerabilità sismica degli edifici. Esse esprimono la probabilità condizionata che una struttura raggiunga o superi un determinato stato di danno in funzione di un parametro di intensità sismica (tipicamente la PGA o l'accelerazione spettrale).
Matematicamente, una curva di fragilità è definita come una funzione di distribuzione cumulativa, generalmente di tipo lognormale, che restituisce valori compresi tra 0 e 1. Sull'asse delle ascisse si riporta il parametro di intensità sismica (ad esempio PGA in g), mentre sull'asse delle ordinate la probabilità di superamento dello stato di danno considerato. Per ciascun edificio o classe tipologica vengono generalmente definite più curve, corrispondenti a differenti livelli di danneggiamento: danno lieve, moderato, severo, collasso.

Le curve di fragilità trovano applicazione nella valutazione del rischio sismico su scala territoriale (es. studi urbanistici di microzonazione, mappe di rischio, programmi di intervento su edilizia pubblica, studi di protezione civile, etc.), consentendo di stimare la distribuzione dei danni attesi su un patrimonio edilizio in seguito a scenari sismici definiti. La loro costruzione può avvenire attraverso tre approcci principali: metodi empirici, basati sull'osservazione di danni reali post-terremoto; metodi analitici, che utilizzano modelli strutturali e analisi numeriche (come le analisi pushover o dinamiche non lineari) interconnessi con metodi probabilistici (serie di analisi numeriche su più set di parametri mecanici definiti statisticamente mediante metodi di generazione random, esempio approcci basati sul metodo Montecarlo); metodi ibridi, che combinano dati empirici e simulazioni numeriche per ottenere mediante poche analisi risultati realistici sulla base di curve “predeterminate”.

Naturalmente, la disponibilità di curve di fragilità affidabili per le diverse tipologie costruttive presenti sul territorio costituisce un elemento essenziale per la pianificazione delle strategie di riduzione del rischio sismico e per l'ottimizzazione degli interventi di prevenzione.

 

Tipologie di curve di fragilità (N. Furcolo) 

Valutazione della sicurezza della struttura come stima della vulnerabilità sismica

Alla luce dell’impostazione della normativa vigente, la Valutazione della Sicurezza (VS) della singola struttura ai fini sismici può considerarsi come parte del più generale processo di Analisi di Vulnerabilità Sismica (AVS) degli edifici esistenti. Risulta quindi fondamentale un excursus su quelle che sono le prescrizioni e l’approccio metodologico previsti nel Cap.8 delle Norme Tecniche per le Costruzioni. Di seguito sarà effettuata una trattazione teorica della valutazione della sicurezza strutturale dal punto di vista sismico degli edifici esistenti seguita da un breve caso studio, trattazione che vuole essere una guida (sintetica e non esaustiva) per il professionista.

Tra i tre fattori visti in precedenza che partecipano alla valutazione del Rischio Sismico (Pericolosità del sito, Vulnerabilità del costruito ed Esposizione di beni e persone), la vulnerabilità è l'unico sul quale è possibile intervenire direttamente attraverso azioni di prevenzione e mitigazione del rischio. La valutazione della vulnerabilità di una costruzione esistente può essere condotta secondo le indicazioni del D.M. 58 del 28/2/2017, che propone due approcci metodologici alternativi (successivamente riconosciute anche dal cap. “Edifici Esistenti” delle NTC 2018 e relativa circolare): il metodo convenzionale e il metodo semplificato.

Il metodo convenzionale si basa sull'analisi sismica globale della struttura e richiede il calcolo della capacità dell'edificio in termini di PGA (Peak Ground Acceleration) agli Stati Limite di Salvaguardia di Collasso (SLC) e di Danno (SLD). Attraverso il confronto tra capacità e domanda sismica, è possibile determinare l'indice di vulnerabilità IS-V, dato dal rapporto tra l'accelerazione di capacità e quella di domanda al collasso, nonché il parametro PAM (Perdita Annuale Media), che quantifica le perdite economiche attese espresse come percentuale del costo di ricostruzione. Naturalmente, la classe di rischio finale viene attribuita considerando la più sfavorevole tra le due classi derivanti da PAM e IS-V. Un esempio esplicativo sarà riportato in seguito.

Se il concetto dietro all’indice di vulnerabilità IS-V sembra abbastanza intuitivo, qualche parola in più va spesa in merito alla vulnerabilità espressa in perdita annuale media. Più nello specifico, il parametro PAM è dato dall'area sottesa dalla curva PAM e rappresenta quindi la perdita economica annuale attesa, espressa come percentuale del costo di ricostruzione. La curva PAM (Perdita Annuale Media) è una rappresentazione grafica che esprime il costo di riparazione della costruzione in funzione dell'inverso del periodo di ritorno dell'evento sismico per ciascuno Stato Limite considerato.

La curva viene costruita identificando, per ciascuno Stato Limite (SLD, SLV, SLC), il periodo di ritorno della PGA di capacità della struttura:

• l’asse delle ascisse riporta l'inverso del periodo di ritorno (1/TR) dell'evento sismico, che rappresenta la frequenza annuale di superamento;
• l’asse delle ordinate: riporta il costo di riparazione dei danni espresso come percentuale del costo di ricostruzione (CR) dell'edificio.

Maggiore sarà il periodo di ritorno della PGA di capacità per un dato livello di danneggiamento, maggiore sarà l'accelerazione che la struttura è in grado di sopportare e quindi minore sarà l’area sottesa alla curva PAM (minore integrale implica minore PAM).

Andamento schematico delle curve PAM (N. Furcolo)  

Il metodo semplificato, invece, rappresenta un'alternativa più immediata e meno onerosa, basata sull'utilizzo di tabelle che associano a ciascuna tipologia costruttiva un livello di vulnerabilità predefinito. Applicabile principalmente alle strutture in muratura portante e, con limitazioni, ad edifici in calcestruzzo armato e capannoni industriali, questo metodo consente di ottenere al massimo un passaggio di classe attraverso l'esecuzione di interventi di rafforzamento locale, senza la necessità di eseguire analisi sismiche globali.

 

Quando è obbligatoria la verifica di vulnerabilità sismica

L'obbligo di procedere alla verifica sismica (o "Valutazione della Sicurezza") non è indiscriminato per tutti gli edifici, ma scatta al verificarsi di specifiche condizioni normative o in base alla tipologia e destinazione d'uso della struttura.

 

  

Di seguito i principali casi in cui è necessario effettuare la verifica.

Valutazione della sicurezza per edifici esistenti (NTC 2018)

Per le costruzioni esistenti, private e pubbliche, il Capitolo 8 delle Norme Tecniche per le Costruzioni (NTC 2018) impone la valutazione della sicurezza se si verifica anche una sola delle seguenti situazioni.

Riduzione evidente della capacità resistente o deformativa

Questa può essere causata da degrado dei materiali (es. corrosione delle armature, degrado delle malte) oppure da danni derivanti da azioni eccezionali come sismi, vento, incendi o urti.

Gravi errori di progetto o costruzione

L'obbligo scatta se vengono rilevati "comprovati gravi errori" nella progettazione o nell'esecuzione dell'opera, spesso scoperti durante interventi di manutenzione.

Cambio di destinazione d'uso

La verifica è necessaria se il cambio d'uso o i lavori comportano una variazione significativa dei carichi variabili (tali da incrementare i carichi globali in fondazione di oltre il 10%) o se si passa a una Classe d'Uso superiore (ad esempio trasformando un edificio residenziale in uno scolastico).

Interventi strutturali e non strutturali

È obbligatorio verificare la struttura quando si eseguono interventi di miglioramento o adeguamento sismico, oppure interventi locali che interagiscono con la struttura portante. Anche interventi non dichiaratamente strutturali (come nuove tamponature rigide) richiedono verifiche se modificano la rigidezza o riducono la capacità degli elementi strutturali.

Opere abusive

La verifica è richiesta per opere realizzate in assenza o difformità dal titolo abitativo o dalle norme tecniche vigenti al momento della costruzione.

 

Edifici strategici e rilevanti

Esiste un obbligo specifico per gli edifici di interesse pubblico o strategico, derivante dall'Ordinanza P.C.M. n. 3274 del 2003 (anche se i termini temporali originari sono trascorsi, il tema rimane rilevante). Tali verifiche riguardano:

• Edifici strategici: Strutture la cui funzionalità è fondamentale per la protezione civile (es. ospedali, caserme, sale operative).
• Edifici rilevanti in caso di collasso: Strutture il cui danneggiamento può causare conseguenze significative, come ponti di accesso ai centri abitati che, crollando, impedirebbero i soccorsi.

    

Luoghi di lavoro

Per gli immobili adibiti a luogo di lavoro, il D.Lgs. 81/2008 (Testo Unico sulla Sicurezza) impone al datore di lavoro la valutazione di tutti i rischi, inclusi quelli sismici, all'interno del Documento di Valutazione dei Rischi (DVR). Sebbene le NTC non impongano sempre un adeguamento immediato in assenza di lavori, esiste un "obbligo latente" legato alla responsabilità di custodia (art. 2051 c.c.) e alla sicurezza dei lavoratori: ignorare la vulnerabilità sismica non esime da colpe in caso di crollo. Tuttavia, va notato che l'obbligo di intervento strutturale immediato per i datori di lavoro riguarda essenzialmente la messa in sicurezza contro azioni statiche che pregiudicano la stabilità, mentre l'obbligo di adeguamento sismico in assenza di evidenti rischi o lavori non è sempre automatico.

 

    

Come si determina la vulnerabilità sismica

Le NTC 2018 definiscono i criteri per valutare la vulnerabilità sismica. Il processo richiede analisi storiche, rilievi strutturali e prove sui materiali per stabilire il livello di conoscenza. Questi dati permettono di progettare interventi di rinforzo per la sicurezza.

In linea di principio, per determinare la criticità e la vulnerabilità di un immobile, secondo le prescrizioni delle NTC 2018, bisogna procedere secondo specifici step:

• analisi storico-critica: secondo il paragrafo 8.5.1 delle NTC 2018, “Ai fini di una corretta individuazione del sistema strutturale e del suo stato di sollecitazione, è importante ricostruire il processo di realizzazione e le successive modificazioni subite nel tempo dalla costruzione, nonché gli eventi che l’hanno interessata”;
• rilievo geometrico e strutturale, nel quale “(…) dovrà essere riferito alla geometria complessiva, sia della costruzione, sia degli elementi costruttivi, comprendendo i rapporti con le eventuali strutture in aderenza (…)” - paragrafo 8.5.2 delle NTC 2018;
• caratterizzazione meccanica dei materiali costituenti la struttura: come riportato nel paragrafo 8.5.3 delle NTC 2018 “per conseguire un’adeguata conoscenza delle caratteristiche dei materiali e del loro degrado, ci si baserà sulla documentazione già disponibile, su verifiche visive in situ e su indagini sperimentali (…)”;
• definizione dei livelli di conoscenza: “Sulla base degli approfondimenti effettuati nelle fasi conoscitive sopra riportate, saranno individuati i “livelli di conoscenza” dei diversi parametri coinvolti nel modello e definiti i correlati fattori di confidenza, da utilizzare nelle verifiche di sicurezza (…)” - paragrafo 8.5.3. delle NTC 2018 -;
• determinazione delle azioni agenti: secondo il paragrafo 8.5.5 delle NTC 2028 “I valori delle azioni e le loro combinazioni da considerare nel calcolo, sia per la valutazione della sicurezza sia per il progetto degli interventi, sono quelle definite dalla presente norma per le nuove costruzioni, (…)” la possibile riduzione delle azioni sismiche come ai fini del raggiungimento degli obiettivi di miglioramento o adeguamento definiti dalla norma stessa.

  

Tali fasi risultano propedeutiche ad una corretta valutazione della sicurezza dello stato di fatto, mediante l’esecuzione delle analisi numeriche da parte di tecnici professionisti e sulla base della caratterizzazione meccanica dei materiali ottenuta correlando opportunamente i vari risultati ottenuti dalle indagini e dalle prove eseguite, siano esse distruttive o non distruttive.

Suddetta valutazione della sicurezza sarà poi essenziale per successiva la progettazione degli interventi, la cui scelta tipologica e dimensionamento devono essere correlati ai meccanismi di collasso individuati nell’ambito dello studio inerente allo stato di fatto.

Lo studio nel suo complesso ha come finalità ultima la realizzazione dell’intervento strutturale di rinforzo, ponendo particolare attenzione ai dettagli costruttivi che ne permettono l’efficacia e l’integrazione con la struttura preesistente.

Gli interventi strutturali sono in genere costosi e una volta ultimati i lavori con le opportune opere di finitura risultano poco visibili al committente, il quale non riprovando immediato riscontro sulla loro efficacia è spesso portato a pensare di poter evitare tale spesa, inconsapevole di andare a discapito della propria incolumità.

  

Fase n. 1 Analisi Storico-Critica

Quando si deve intervenire su una struttura esistente il primo passo è quello di ricostruire la sua evoluzione storica, ossia la successione degli interventi che possano giustificare un comportamento diverso rispetto alle aspettative.

Affinché sia possibile una corretta modellazione del comportamento strutturale reale bisogna comprendere come l’edificio è stato realizzato e se ha subito modifiche nel corso del tempo. Ciò è fondamentale in quanto permette di individuare correttamente il sistema strutturale con lo stato di sollecitazione attuale al fine di poter effettuare correttamente tutte le valutazioni successive.

Infatti, a seconda delle connessioni realizzate tra gli elementi realizzati in epoche diverse, così come l’utilizzo di materiali differenti potrebbe comportare una variazione nel tempo dei percorsi tensionali (flussi delle forze) e nuovi equilibri. Tali considerazioni portano spesso a concentrazioni di sforzi e rotture premature, non giustificabili senza un’analisi attenta dell’excursus storico della costruzione.

Nello specifico, soprattutto negli edifici in muratura, la successione di interventi comporta spesso assenza di ammorsamenti tra pareti in successione (in linea o ortogonali) che comportano un comportamento non scatolare e uniforme, con possibili meccanismi di collasso locali da espulsione fuori piano del paramento murario e disgregazione della muratura. Aspetto che può essere accuratamente modellato mediante uno studio di back-analysis sugli spostamenti (essenzialmente cedimenti) esistenti, sulle lesioni (analisi del quadro fessurativo) e sul comportamento dinamico (confronto dei risultati del modello con il monitoraggio delle vibrazioni indotte o ambientali), al fine di valutare il più idoneo vincolo intercorrente tra i setti murari. Inoltre, molto spesso tali strutture sono state nel tempo oggetto di interventi di consolidamento diversi e con materiali in acciaio, in legno o in calcestruzzo che ne hanno più volte modificato il comportamento, come ad esempio l’inserimento di:

• catene in acciaio,
• capriate in legno,
• codoli in c.a.,
• iniezioni di malte cementizie,
• controventi, pilastri e travi in c.a.,
• sistemi di confinamento in fibra, malte fibrorinforzate,
• cuciture e chiusure di vani o nicchie,
• interventi in fondazione, solo per citarne alcuni.

A tali complessità si aggiungono variazioni delle azioni con modifiche delle destinazioni d’uso degli ambienti, inserimento di ampliamenti, sopraelevazioni, ammezzati e soppalchi, demolizioni di superfetazioni, etc. che hanno alterato nel tempo i “carichi permanenti” con effetti su cedimenti e meccanismi non lineari (ad es. lesioni interne spesso non visibili) che possono pregiudicare il già complesso comportamento strutturale. Naturalmente anche le strutture in c.a. sono soggette a tali alterazioni, in particolare esse risultano maggiormente vulnerabili in presenza di realizzazioni in fasi e periodi diversi e/o in caso di realizzazione di ampliamenti e sopraelevazioni.

Questo perché spesso in corrispondenza delle connessioni tra la parte nuova e quella preesistente non sono state adeguatamente ancorate le armature, comportando la presenza di vincoli cedevoli e sconnessioni strutturali non immediatamente evidenti.

  

Fase n. 2 Rilievo geometrico-strutturale

Con il rilievo geometrico strutturale si definisce la geometria dell’intera costruzione e dei singoli elementi costruttivi. In questa fase, il sopralluogo è fondamentale, infatti con l’aiuto di strumenti specifici si può individuare la parte portante dell’edificio, considerare la qualità e lo stato di conservazione dei materiali e degli elementi costruttivi, nonché la tipologia e l’efficacia dei dettagli costruttivi (ammorsamenti tra setti, ancoraggi barre, presenza di armature trasversali, etc.). Al tempo stesso un accurato rilievo permette la costruzione del modello agli elementi finiti e riduce la discrepanza tra risultati numerici e la risposta strutturale reale.

Nello specifico, per ogni elemento della struttura portante, a prescindere dal tipo, bisogna determinare le dimensioni e la posizione, indicando anche la posizione di porte, finestre, nicchie e canne fumarie. Il rilievo deve documentare in modo completo la geometria dell'intera costruzione e dei singoli elementi costruttivi, includendo i rapporti con eventuali strutture adiacenti. È essenziale rappresentare, come anticipato, le alterazioni allo schema statico avvenuti nel tempo, così come identificate dall'analisi storico-critica precedente. Ciò è fondamentale per capire le azioni verticali e orizzontali che possono agire sull’edificio durante la sua vita utile, ma anche per valutare la parte di azione sismica che interessa ciascun elemento.

Durante questa fase, il tecnico deve individuare l'organismo resistente della costruzione, valutando con particolare attenzione e rilievi accurati quelli che sono gli eventuali dissesti presenti (sia fenomeni ancora attivi e sia quelli ormai stabilizzati), identificando con precisione i quadri fessurativi e i meccanismi di danno in atto.

     

Fase n. 3 Caratterizzazione Meccanica dei Materiali

La conoscenza delle caratteristiche dei materiali e del loro stato di degrado non è immediata ecco perché bisogna basarsi su più fonti:

• documentazione esistente;
• le verifiche visive condotte in situ;
• le indagini sperimentali.

A tal proposito bisogna chiarire che quando si interviene su costruzioni tutelate, come beni di interesse storico-artistico o edifici inseriti in aggregati e centri storici, ai sensi del Decreto legislativo 42/2004 occorre valutare attentamente l’impatto delle indagini sulla struttura in termini di conservazione del patrimonio. Ciò significa che possibilmente le indagini non devono essere distruttive ma rispettare la struttura nella sua conservazione, così come gli interventi da progettare dovranno essere compatibili col contesto. Naturalmente le prove diagnostiche devono essere eseguite da laboratori autorizzati secondo quanto previsto dalla normativa vigente.

Nel caso di edifici in c.a. il modo più accurato per determinare la resistenza in opera è quello di effettuare prove di compressione mediante l’estrazione in sito di carote, che devono essere opportunamente corrette per rendere il risultato confrontabile con la resistenza cubica di progetto.

I principali fattori trattati sono:

Geometria della carota

Il valore misurato dipende fortemente dal rapporto h/d e dal diametro. Per rendere la resistenza assimilabile a quella cubica (150 mm), si raccomandano carote con:

• diametro ≈ 100 mm;
• rapporto h/d = 1.
• Diametri inferiori o rapporti h/d diversi richiedono coefficienti correttivi, con variazioni anche rilevanti del valore di resistenza.

  

Taglio e preparazione delle carote

Le basi devono essere rettificate meccanicamente. La cappatura con malte (specie a bassa rigidezza, come il gesso) è sconsigliata perché riduce il confinamento (riducendo l’attrito con i piatti della macchina di prova) e porta a sottostime della resistenza. È inoltre consigliata la rimozione dello strato superficiale (2,5-3 cm) più soggetto a disturbo durante il distacco e la rotazione del cilindro campionatore nella fase di carotaggio.

 

Presenza di armature

Carote con ferri paralleli all’asse non sono utilizzabili.

Se i ferri sono perpendicolari, il valore misurato può essere corretto con un coefficiente che dipende da:

• diametro del tondino;
• posizione del ferro rispetto alle basi;
• diametro e altezza della carota.

 

Effetto del carotaggio (“tormento”)

L’estrazione induce microlesioni, soprattutto nei calcestruzzi di bassa qualità.

Questo effetto viene compensato con un coefficiente correttivo F_Tor, maggiore quanto minore è la resistenza del conglomerato.

  

Direzione del carotaggio rispetto al getto

Carote prelevate perpendicolarmente alla direzione di getto risultano penalizzate a causa di microfessurazioni indotte da bleeding e segregazione, soprattutto nelle zone sommitali degli elementi verticali.

In questi casi la normativa EN 13791 prevede coefficienti correttivi (F_Dir) crescenti dalla base verso la testa dell’elemento.

Per carotaggi paralleli al getto (platee, pavimenti) non è necessaria alcuna correzione.

Viene definita una formulazione unificata per il calcolo della resistenza cubica in opera ai fini del collaudo strutturale.

La resistenza cubica corretta è ottenuta moltiplicando il valore sperimentale della carota per una serie di coefficienti che tengono conto di tutti gli effetti discussi in precedenza:

• snellezza della carota;
• presenza di armature;
• danneggiamento da carotaggio;
• direzione di prelievo;
• età del calcestruzzo al momento della prova;
• temperatura media di maturazione in cantiere.

La formula generale è:

Rc-opera = f_c-carota · F_h/d · F_Fe · F_Tor · F_Dir · F_t · F_T

 

   

Fase n. 4 Livelli di Conoscenza (LC) e Fattori di Confidenza (FC)

Gli step precedenti relativi alle fasi conoscitive della struttura sono fondamentali in quanto consentono di individuare i diversi parametri del modello strutturale a cui corrispondono, in questa fase, specifici fattori di confidenza da utilizzare nelle verifiche di sicurezza.

Per quanto concerne il rilievo la normativa tecnica alla circolare esplicativa lo caratterizza esplicitamente dal punto di vista geometrico e di dettagli tecnici da verificare, distinguendo tre livelli di indagine in base al grado di approfondimento:

• Indagini limitate: basate principalmente su osservazioni visive e saggi locali, utili a caratterizzare la sezione muraria, l’ammorsamento tra pareti, gli appoggi dei solai e i principali dispositivi di collegamento.
• Indagini estese: comprendono le indagini precedenti integrate da saggi più diffusi, per una migliore tipizzazione dei materiali e delle tecniche costruttive, rappresentando più fedelmente la reale varietà della costruzione.
• Indagini esaustive: prevedono saggi sistematici e approfonditi, finalizzati a valutare in modo completo la morfologia e la qualità delle murature e degli elementi in c.a., acciaio o legno, nonché la corretta disposizione dei materiali, l’efficacia dei collegamenti e degli ancoraggi, oltre verifica dell’esecuzione degli appoggi degli elementi orizzontali.

Nella caratterizzazione meccanica dei materiali la normativa (in particolare al §C8.5.3 della Circolare esplicativa delle NTC, edizione 2019) si distinguono tre livelli di prova, in base al grado di approfondimento:

• Prove limitate: indagini preliminari e poco invasive, basate soprattutto su esami visivi e rimozioni locali dell’intonaco, che servono a identificare le tipologie di muratura e di elementi in c.a./acciaio/legno, nonché a suddividere gli elementi strutturali in zone omogenee (per tessitura, tipologia e sezione) per una prima valutazione delle proprietà meccaniche.
• Prove estese: indagini visive sistematiche con approfondimenti locali anche nello spessore murario (endoscopie). Includono analisi dei materiali, individuazione di zone omogenee, collegamenti e degrado, oltre a prove diagnostiche non distruttive e, se necessario, moderatamente distruttive, per una classificazione più accurata dei paramenti murari ovvero degli elementi in c.a./acciaio/legno.
• Prove esaustive: comprendono prove dirette sui materiali per determinare i parametri meccanici, eseguite in situ o in laboratorio. Possono includere prove di compressione e taglio, selezionate in base alla tipologia muraria o dell’elemento monodimensionale e bidimensionale in c.a./acciaio/legno e rilevanti per la valutazione della sicurezza strutturale.

  

Livelli di conoscenza

Le NTC 2018 distinguono infine tre livelli di conoscenza valutati in funzione del progressivo approfondimento della campagna di indagine e caratterizzazione:

• LC1 o di conoscenza limitata, include analisi storico-critica base, rilievo geometrico completo e indagini limitate sugli elementi e sui dettagli costruttivi e prove limitate sui materiali, a cui corrisponde un FC = 1,35;
• LC2 o di conoscenza adeguata, comprende analisi storico-critica, rilievo geometrico completo con indagini estese sugli elementi e sui dettagli costruttivi e prove estese sui materiali, a cui corrisponde un FC = 1,20;
• LC3 o di conoscenza accurata, prevede analisi storico-critica completa, rilievo geometrico completo e accurato, indagini esaustive sugli elementi e sui dettagli costruttivi e prove esaustive sui materiali, a cui corrisponde FC = 1,00.

Riassumendo, quindi, questi livelli sono definiti in base a diversi aspetti quali:

• la geometria della struttura;
• i dettagli costruttivi;
• le proprietà dei materiali;
• le connessioni tra gli elementi;
• le presumibili modalità di collasso.

  

Indagini tipiche e caratterizzazione

  

Livello di Confidenza 1

Prevalentemente non distruttive, con pochissime prove distruttive:

• Termografia (se utile)
• Pacometria localizzata
• Prove sclerometriche e/o ultrasoniche indicative
• Saggi a vista molto limitati

Caratteristiche

• Parametri meccanici spesso assunti da letteratura
• Elevata incertezza
• Utilizzato per verifiche preliminari o interventi locali

Livello di Confidenza 2

Combinazione bilanciata di Prove Non Distruttive e Distruttive (prevalenza di prove non distruttive):

• Pacometria estesa
• Prove sclerometriche + ultrasoniche correlate
• Carotaggi nel calcestruzzo (numero minimo normativo)
• Prelievi di malta o muratura
• Saggi a vista mirati su nodi e collegamenti
• Eventuali monitoraggi

Caratteristiche

• Parametri meccanici derivati da prove in situ (taratura delle prove non distruttive sui risultati di quelle distruttive)
• Incertezza moderata
• Adatto a miglioramenti o adeguamenti sismici

Livello di Confidenza 3

Indagini estese, sistematiche e invasive (rispetto al livello LC2 si incrementano il numero di prove distruttive):

• Numerosi saggi a vista
• Carotaggi diffusi e rappresentativi
• Prove di laboratorio su materiali
• Prove di carico su solai
• Indagini endoscopiche sistematiche
• Monitoraggi strutturali avanzati

Caratteristiche

• Parametri meccanici direttamente misurati
• Incertezza ridotta al minimo
• Necessario per interventi strutturali importanti o edifici di classe elevata

Di seguito si riporta in forma tabellare una sintesi della fase di caratterizzazione e di conseguente modellazione associabile ai diversi livelli di confidenza, ai sensi di quanto riportato al capitolo C8 della Circolare esplicativa 2019 delle Norme Tecniche 2018.

Livello di Conoscenza	Indagini richieste (*)	Tipi di Indagini	Fattore di Confidenza (FC)	Valori di progetto	Metodi di analisi
LC1 (Conoscenza Limitata)	Rilievo geometrico; indagini limitate su elementi e dettagli costruttivi, prove limitate sui materiali.	In genere Non Distruttive (Affidabilità bassa ↓, Invasività bassa ↓, Costi         ridotti ↓)	1.35	Per edifici in murature i valori minimi (**) di Tabella C8.5.I della Circolare esplicativa delle NTC del 2019. Per edifici in c.a. o di altre tipologie i valori medi da caratterizzazione meccanica integrata dall’eventuale documentazione tecnica originale reperita	Globale: Analisi lineare statica Analisi lineare dinamica Locale: Approccio cinematico lineare per i meccanismi locali
LC2 (Conoscenza Adeguata)	Rilievo geometrico; documentazione tecnica incompleta supportata da indagini limitate su elementi e dettagli o indagine estese senza/non completa documentazione consultabile; prove limitate sui materiali oppure prove estese quando i valori ottenuti con quelle limitate risultino inferiori a quelli riportati nei disegni/certificati ritrovati.	Soprattutto Non Distruttive con limitate prove Distruttive (Affidabilità media, Invasività media Costi equilibrati)	1.20	Per edifici in murature i valori medi (**) degli intervalli di Tabella C8.5.I della Circolare esplicativa delle NTC del 2019. Per edifici in c.a. o di altre tipologie i valori medi da caratterizzazione meccanica	Globale: Analisi lineare statica Analisi lineare dinamica Analisi non lineare statica (eventualmente anche l’analisi dinamica non lineare) Locale: Approccio cinematico lineare (anche non lineare)
LC3 (Conoscenza Accurata)	Rilievo geometrico; documentazione tecnica completa supportata da indagini limitate su elementi e dettagli o indagini esaustive senza/non completa documentazione; prove limitate sui materiali oppure prove esaustive quando i valori ottenuti con quelle limitate risultino inferiori a quelli riportati nei disegni/certificati originali.	Soprattutto Distruttive con limitate prove Non Distruttive (Affidabilità media ↑, Invasività media ↑, Costi     elevati ↑)	1.00	Per edifici in murature i valori medi della Tabella C8.5.I della Circolare esplicativa delle NTC del 2019 aggiornati con la media delle n prove eseguite come riportato al §C8.5.4.1 (**). Per edifici in c.a. o di altre tipologie i valori medi da caratterizzazione meccanica	Globale: Analisi lineare statica Analisi lineare dinamica Analisi non lineare statica Analisi non lineare dinamica (nel dominio del tempo o delle frequenze) Locale: Approccio cinematico lineare Approccio cinematico non lineare

(*) Il numero di provini riportato nelle tabelle C8.5.V e C8.5.VI può esser variato, in aumento o in diminuzione, in relazione alle caratteristiche di omogeneità del materiale.
(**) Tali valori possono essere eventualmente amplificati dei coefficienti di Tabella C8.5II (Circolare NTC18).

   

Fase n. 5 Azioni da Considerare

A questo punto diventa essenziale determinare il valore delle azioni con le relative combinazioni che dovranno essere considerate nel calcolo strutturale, sia per la valutazione della sicurezza sia per la progettazione degli interventi. Tali azioni sono definite dalla normativa per le nuove costruzioni salvo alcune specificità.

Per quanto riguarda i carichi permanenti, attraverso un rilievo accurato della geometria (anche degli elementi portati con funzione non strutturale) e dei materiali si possono adottare coefficienti parziali modificati, assegnando a γG valori esplicitamente motivati, ad esempio imponendo valori moltiplicativi pari a 1,30 ai carichi permanenti strutturali e non strutturali (al posto di 1,50) nel caso che vi sia certezza sulle stratigrafie e sulla invariabilità nel tempo delle stesse. Mentre i valori di progetto delle altre azioni variabili rimangono invece quelli previsti dalla normativa generale.

 

 

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FAQ tecniche

Quando la verifica di vulnerabilità sismica è obbligatoria?

È obbligatoria nei casi previsti dalle NTC 2018: riduzione della capacità resistente, gravi errori strutturali, cambio di destinazione d’uso con incremento dei carichi, interventi strutturali rilevanti, sopraelevazioni e per edifici strategici o rilevanti.

Cosa sono i livelli di conoscenza (LC) e perché sono determinanti?

I livelli di conoscenza (LC1, LC2, LC3) definiscono il grado di approfondimento delle indagini sull’edificio. A ciascun livello corrisponde un fattore di confidenza che incide direttamente sui parametri di calcolo e sugli esiti della verifica sismica.

Cos’è l’indice di sicurezza sismica ζE?

ζE è il rapporto tra la capacità sismica dell’edificio esistente e la domanda sismica prevista per una nuova costruzione. Valori prossimi a 1,00 indicano livelli di sicurezza elevati; valori bassi evidenziano una forte vulnerabilità.

Gli interventi locali richiedono sempre una verifica globale?

No. Gli interventi locali possono essere eseguiti senza una verifica globale completa, purché non riducano la sicurezza preesistente e non modifichino il comportamento strutturale complessivo, come richiesto dalle NTC 2018.

La verifica di vulnerabilità sismica serve solo per il Sismabonus?

No. La verifica è uno strumento tecnico-normativo per valutare la sicurezza dell’edificio. Il Sismabonus utilizza alcuni risultati della valutazione, ma la verifica non è finalizzata esclusivamente alle agevolazioni fiscali.