A seguito dell’Ordinanza di sgombero di tutti gli edifici da parte dei sindaci dei Comuni interessati dal sisma, diviene fondamentale accertare quali fabbricati abbiamo subito danni lievi da poter essere subito utilizzabili, eventualmente con semplici provvedimenti di messa in sicurezza. Nelle prime due settimane dopo il sisma, squadre di tecnici delle Regioni e delle Università del consorzio Reluis (Rete dei Laboratori di Ingegneria Sismica) hanno completato la verifica di scuole ed attività produttive, ed iniziato quella dell’edilizia privata, per la quale sarà fondamentale il contributo dei tecnici segnalati dagli Ordini degli Ingegneri.
Dal punto di vista tecnico, condurre un sopralluogo sui fabbricati interessati dal sisma è una opportunità unica per trarre importanti insegnamenti per la propria attività professionale. Sovente si è sentito parlare di un sisma che ha colpito “a macchia di leopardo”. In realtà, trattandosi di un sisma forte, ma non distruttivo al pari di quello del Friuli o dell’Irpinia, esso ha colpito selettivamente fabbricati con intrinseci problemi strutturali.
Il nostro compito è esaminare i rilievi post-sisma, liberando la mente da tanti assurdi falsi scoop ed affermazioni di sedicenti tecnici apparse sui media nei giorni immediatamente successivi al sisma. Per quanto riguarda i fabbricati realizzati in muratura o in pietra (tipici del centro storico), la verifica, anche solo visiva, dei crolli e dei danni subiti indica chiaramente la causa in una cattiva qualità dei materiali e delle tecnologie utilizzate. I crolli hanno quasi esclusivamente interessato pareti a sacco con paramenti in muratura di sasso irregolare e, soprattutto, riempimento in materiale incoerente. Inoltre, sono avvenuti crolli di solai lignei, non collegati con le murature portanti, a volte anche in assenza di danni apparenti a queste ultime. Al contrario, fabbricati di analoga tipologia ma recentemente consolidati non mostrano danneggiamenti, a volte a fianco di analoghi fabbricati fortemente danneggiati o completamente crollati. Gli edifici in muratura di mattoni o di tufo raramente evidenziano danni significativi.
Ancora più interessanti sono le indicazioni tratte dall’esame dei fabbricati in struttura portante in calcestruzzo armato. I collassi di edifici a seguito del sisma sono solitamente associati a problemi di cattiva realizzazione (materiali e particolari costruttivi) o errori di tipo progettuale. Nella prima categoria sono compresi fabbricati, quali alcuni di quelli mostrati nella cronaca post-terremoto, realizzati negli anni ’50-’60 o antecedenti: calcestruzzi che appaiono non adeguati già ad una semplice analisi visiva (grandi porosità e legante quasi assente), barre lisce e staffatura del tutto carenti. Sgretolamento del calcestruzzo, perdita di ancoraggio delle barre longitudinali e assenza di confinamento del calcestruzzo e delle barre compresse sono chiaramente evidenti. Alcuni crolli di strutture anche recenti sono invece dovuti ad errori progettuali, che hanno spesso instaurato un meccanismo di piano debole (solitamente al piano terra), anche a causa di un’irregolare disposizione dei tamponamenti tra piano e piano.
Infine, la maggioranza dei danni rilevati ha interessato gli elementi non strutturali dei fabbricati, tamponamenti e tramezzature interne. Se è pur vero che anche la moderna progettazione antisismica, non solo ammette che per un sisma di grande intensità possano esserci danni anche rilevanti, ma che proprio tale danneggiamento consente di dissipare gran parte dell’energia in ingresso (preservando la struttura), tuttavia il danno economico conseguente è stato davvero rilevante. Dai primi rilievi è emerso che i maggiori danni siano occorsi a fabbricati che, seppure correttamente progettati dal punto di vista della resistenza alle azioni orizzontali, hanno una bassa rigidezza e quindi hanno sofferto elevati spostamenti di interpiano. Raramente sono stati osservati danni significativi a fabbricati con vano ascensore e/o vano scala in calcestruzzo armato. Sono invece evidenti danni ingenti alle murature di tamponamenti doppie, con materiale coibentante, quando il paramento esterno non è ben collegato a quello interno in mattoni forati. Anche l’Ospedale di S. Sebastiano e la Facoltà di Ingegneria hanno sofferto danni ingenti proprio agli elementi non strutturali secondari (rivestimenti e tramezzature interne).
A ben vedere, le risultanze emerse dai primi sopralluoghi sulle strutture in calcestruzzo armato danneggiate confermano pienamente le indicazioni contenute nelle recenti Normative in materia antisismica, Eurocodici, Ordinanza 3274/2003 e Norme Tecniche sulle costruzioni 2008, che ci auspichiamo entrino in vigore nel più breve tempo possibile. La scelta della concezione strutturale a monte del progetto ed una corretta definizione dei particolari costruttivi (ancoraggi delle armature longitudinali, armature trasversali, nodi trave – pilastro) sono, nelle citate Normative, gli elementi cardine della progettazione antisismica. Nelle stesse normative, il controllo dell’esecuzione e dei materiali utilizzati (in particolare del calcestruzzo gettato in opera) sono indicati quale complemento essenziale per una corretta realizzazione della struttura. Sempre nelle citate Normative, per la prima volta i tamponamenti devono essere soggetti a specifiche verifiche di sicurezza e devono essere adottati particolari criteri di progettazione delle strutture e degli elementi non strutturali di edifici strategici (scuole, ospedali, caserme, etc.), al fine di consentire la piena operatività anche subito dopo il sisma. Infine, la riparazione del patrimonio edilizio sarà un importante banco di prova per le tecniche di rilievo e di adeguamento antisismico degli edifici.
Nel primo caso si potrà verificare l’efficacia dei criteri per le indagini in situ sui materiali utilizzati indicati dalle Norme. Per quanto riguarda l’adeguamento antisismico, sarà possibile applicare su grande scala le moderne tecniche di rinforzo strutturale, quali ad esempio quelle basate sull’utilizzo dei materiali compositi fibrorinforzati, particolarmente efficaci per intervenire senza stravolgere il comportamento strutturale in termini di rigidezze degli elementi, ma incrementandone duttilità e resistenza.
In questo caso, le Linee Guida nazionali sviluppate dalle Università Italiane sotto il patrocinio del C.N.R. (il Documento CNR DT200/2004) sono considerate all’avanguardia a livello internazionale proprio per quanto riguarda l’adeguamento antisismico.
Dal punto di vista tecnico, condurre un sopralluogo sui fabbricati interessati dal sisma è una opportunità unica per trarre importanti insegnamenti per la propria attività professionale. Sovente si è sentito parlare di un sisma che ha colpito “a macchia di leopardo”. In realtà, trattandosi di un sisma forte, ma non distruttivo al pari di quello del Friuli o dell’Irpinia, esso ha colpito selettivamente fabbricati con intrinseci problemi strutturali.
Il nostro compito è esaminare i rilievi post-sisma, liberando la mente da tanti assurdi falsi scoop ed affermazioni di sedicenti tecnici apparse sui media nei giorni immediatamente successivi al sisma. Per quanto riguarda i fabbricati realizzati in muratura o in pietra (tipici del centro storico), la verifica, anche solo visiva, dei crolli e dei danni subiti indica chiaramente la causa in una cattiva qualità dei materiali e delle tecnologie utilizzate. I crolli hanno quasi esclusivamente interessato pareti a sacco con paramenti in muratura di sasso irregolare e, soprattutto, riempimento in materiale incoerente. Inoltre, sono avvenuti crolli di solai lignei, non collegati con le murature portanti, a volte anche in assenza di danni apparenti a queste ultime. Al contrario, fabbricati di analoga tipologia ma recentemente consolidati non mostrano danneggiamenti, a volte a fianco di analoghi fabbricati fortemente danneggiati o completamente crollati. Gli edifici in muratura di mattoni o di tufo raramente evidenziano danni significativi.
Ancora più interessanti sono le indicazioni tratte dall’esame dei fabbricati in struttura portante in calcestruzzo armato. I collassi di edifici a seguito del sisma sono solitamente associati a problemi di cattiva realizzazione (materiali e particolari costruttivi) o errori di tipo progettuale. Nella prima categoria sono compresi fabbricati, quali alcuni di quelli mostrati nella cronaca post-terremoto, realizzati negli anni ’50-’60 o antecedenti: calcestruzzi che appaiono non adeguati già ad una semplice analisi visiva (grandi porosità e legante quasi assente), barre lisce e staffatura del tutto carenti. Sgretolamento del calcestruzzo, perdita di ancoraggio delle barre longitudinali e assenza di confinamento del calcestruzzo e delle barre compresse sono chiaramente evidenti. Alcuni crolli di strutture anche recenti sono invece dovuti ad errori progettuali, che hanno spesso instaurato un meccanismo di piano debole (solitamente al piano terra), anche a causa di un’irregolare disposizione dei tamponamenti tra piano e piano.
Infine, la maggioranza dei danni rilevati ha interessato gli elementi non strutturali dei fabbricati, tamponamenti e tramezzature interne. Se è pur vero che anche la moderna progettazione antisismica, non solo ammette che per un sisma di grande intensità possano esserci danni anche rilevanti, ma che proprio tale danneggiamento consente di dissipare gran parte dell’energia in ingresso (preservando la struttura), tuttavia il danno economico conseguente è stato davvero rilevante. Dai primi rilievi è emerso che i maggiori danni siano occorsi a fabbricati che, seppure correttamente progettati dal punto di vista della resistenza alle azioni orizzontali, hanno una bassa rigidezza e quindi hanno sofferto elevati spostamenti di interpiano. Raramente sono stati osservati danni significativi a fabbricati con vano ascensore e/o vano scala in calcestruzzo armato. Sono invece evidenti danni ingenti alle murature di tamponamenti doppie, con materiale coibentante, quando il paramento esterno non è ben collegato a quello interno in mattoni forati. Anche l’Ospedale di S. Sebastiano e la Facoltà di Ingegneria hanno sofferto danni ingenti proprio agli elementi non strutturali secondari (rivestimenti e tramezzature interne).
A ben vedere, le risultanze emerse dai primi sopralluoghi sulle strutture in calcestruzzo armato danneggiate confermano pienamente le indicazioni contenute nelle recenti Normative in materia antisismica, Eurocodici, Ordinanza 3274/2003 e Norme Tecniche sulle costruzioni 2008, che ci auspichiamo entrino in vigore nel più breve tempo possibile. La scelta della concezione strutturale a monte del progetto ed una corretta definizione dei particolari costruttivi (ancoraggi delle armature longitudinali, armature trasversali, nodi trave – pilastro) sono, nelle citate Normative, gli elementi cardine della progettazione antisismica. Nelle stesse normative, il controllo dell’esecuzione e dei materiali utilizzati (in particolare del calcestruzzo gettato in opera) sono indicati quale complemento essenziale per una corretta realizzazione della struttura. Sempre nelle citate Normative, per la prima volta i tamponamenti devono essere soggetti a specifiche verifiche di sicurezza e devono essere adottati particolari criteri di progettazione delle strutture e degli elementi non strutturali di edifici strategici (scuole, ospedali, caserme, etc.), al fine di consentire la piena operatività anche subito dopo il sisma. Infine, la riparazione del patrimonio edilizio sarà un importante banco di prova per le tecniche di rilievo e di adeguamento antisismico degli edifici.
Nel primo caso si potrà verificare l’efficacia dei criteri per le indagini in situ sui materiali utilizzati indicati dalle Norme. Per quanto riguarda l’adeguamento antisismico, sarà possibile applicare su grande scala le moderne tecniche di rinforzo strutturale, quali ad esempio quelle basate sull’utilizzo dei materiali compositi fibrorinforzati, particolarmente efficaci per intervenire senza stravolgere il comportamento strutturale in termini di rigidezze degli elementi, ma incrementandone duttilità e resistenza.
In questo caso, le Linee Guida nazionali sviluppate dalle Università Italiane sotto il patrocinio del C.N.R. (il Documento CNR DT200/2004) sono considerate all’avanguardia a livello internazionale proprio per quanto riguarda l’adeguamento antisismico.
L’articolo del prof. ing. Marco Savoia (Dipartimento DISTART, Università di Bologna) è sul sito http://www.giornaleingegnere.it/zoom_articolo.asp?bloc=2&Sito=0