• sismico
• rischio
• attese
• annuali
• medie
• perdite

Il presente lavoro ha lo scopo di analizzare nel dettaglio le Linee Guida sulla classificazione sismica degli edifici applicandole ad un edificio studio rappresentato dalla scuola media superiore del comune di Bagnone(MS) e si è articolato come segue:

• Come prima cosa sono state reperite le informazioni sulla struttura da analizzare necessarie alla creazione del modello di calcolo. La documentazione reperita consiste in documenti dell’epoca fra cui il collaudo, documenti più recenti su alcuni lavori preventivati sull’edifico da parte della provincia ed un report su un lavoro di ricerca realizzato dall’Università con all’interno i risultati delle prove sui materiali e le sezioni degli elementi strutturali determinate in situ.
• Da queste informazioni è stato possibile procedere alla realizzazione di un modello della struttura con schematizzati oltre agli elementi in cemento armato, travi e pilastri, anche i tamponamenti in muratura. I tamponamenti sono stati modellati con lo scopo di valutare il danno economico degli elementi non strutturali in maniera esplicita assegnando ad ognuno di essi un valore economico patito dalla struttura nel momento in cui il tamponamento raggiunge il collasso.

• Il modello è stato verificato allo stato limite ultimo SLU. Infatti l’attuale norma impone che l’edificio sia verificato almeno ai carichi verticali. Di seguito è stato ipotizzato un intervento di consolidamento strutturale perché fosse superata tale verifica inizialmente non soddisfatta.
Per il consolidamento sono state prese in considerazione varie soluzioni tecniche per ogni elemento da consolidare fra cui il rinforzo con nastri in FRP, l’incamiciatura in acciaio, l'incamiciatura in cemento armato e l’inserimento di profili in acciaio.
Questi rinforzi strutturali sono stati ottimizzati in base alla fattibilità, alla facilità di messa in opera ed alla economicità per ogni singolo elemento strutturale.
In particolare molto laboriosa è stata la definizione della migliore soluzione tecnica per il consolidamento delle travi in spessore che portano i solai principali. Questo perché la presenza dei travetti del solaio (confluenti nella trave per tutta la loro altezza) ha portato all’esclusione di molte soluzioni tecniche.
Al termine delle valutazioni i rinforzi strutturali ipotizzati per l’intervento sono stati:

1. i due solai con luce maggiore di ogni piano sono stati rinforzati con nastri in FRP all'intradosso;

2. le travi in spessore di ogni piano che portano i solai sono state rinforzate con due profili in acciaio posti all'intradosso;

3. le travi di ogni piano poste in corrispondenza del tamponamento più pesante sono state rinforzate con due profili in acciaio posti all'intradosso;

4. i pilastri in prossimità della trave maggiormente caricata sono stati rinforzati tramite un intervento di incamiciatura in cemento armato.

• Ad edificio consolidato si è proceduto con la valutazione delle prestazioni della struttura tramite analisi pushover adoperando il metodo N2, come indicato nelle norme tecniche NTC. Quindi per ogni modello (uno per ogni destinazione d’uso considerata) sono state realizzate 16 curve di pushover variando la direzione ed il verso di applicazione dei carichi, l’eccentricità dei carichi ed i carichi applicati (appartenenti al gruppo 1 o 2 di normativa). In particolare nelle pushover si è tenuto traccia della sequenza di formazione delle cerniere plastiche sia negli elementi strutturali che nei tamponamenti.

• Una volta ottenute le curve di pushover, per ogni punto significativo corrispondente alla formazione di almeno una cerniera plastica, si è passati a valutare il sisma necessario per sollecitare fino a quel punto la struttura.
Tale valutazione è stata fatta cercando quel sisma il cui spettro comporti un’uguaglianza fra la domanda in spostamento e la corrispondente capacità in spostamento della struttura, seguendo le formule di normativa. Successivamente si è passati dallo spettro in spostamento a quello in accelerazione ed in funzione dell’accelerazione massima al suolo (pga) del sisma siamo passati ad individuarne il relativo periodo di ritorno attraverso il file spettri NTC.

• Successivamente si è quantificato il danno economico patito dall'edificio. Il danno economico di ogni punto significativo, delle pushover, è stato calcolato quantificando i costi necessari a riparare l’edificio oppure a demolirlo e ricostruirlo. A questi ultimi si sono aggiunti i costi per una sistemazione provvisoria delle attività che vi si svolgevano all'interno quantificati in base ai dati disponibili sul sito della Protezione Civile. In questo modo è stato possibile realizzare per ogni curva di pushover una corrispondente curva PAM da confrontare successivamente con quella proposta dalle Linee Guida per la classificazione sismica degli edifici.
In particolare nel confronto si è cercato di valutare se la curva PAM riesca a tenere conto dei danni economici anche al cambiare della destinazione d’uso dell’edificio. Abbiamo realizzato per questo fine molte curve cambiando le ipotesi economiche e di destinazione d’uso. In particolare sono state realizzate curve PAM con:
1. valutazione economica del solo danno diretto con destinazione d’uso dell’edifico a scuola;
2. valutazione economica considerando sia danno diretto che indiretto con destinazione d’uso dell’edifico a scuola;
3. valutazione economica considerando sia danno diretto che indiretto con destinazione d’uso dell’edifico a condominio;
4. valutazione economica considerando sia danno diretto che indiretto con destinazione d’uso dell’edifico ad uffici.

• Infine sono state tratte delle conclusioni, sulla base delle curve citate, su come la curva PAM, così come definita nelle Linee Guida, sia in grado di tenere conto delle perdite economiche subite dall'edificio.
Sulla base di queste conclusioni sono stati suggeriti interventi di miglioramento del metodo per la valutazione del danno economico PAM al fine di renderlo il più preciso ed utile possibile. Questo per fornire ai cittadini uno strumento per prendere consapevolezza del reale grado di rischio delle costruzioni.