Definizione di antisismicità.
Sembrerà bizzarro, ma dare ad un edificio l'aggettivo "resistente" nei confronti delle azioni sismiche può essere interpretato male nel pensiero comune.
Si può definire un edificio antisismico in diversi modi:
- dal punto di vista reale
- dal punto di vista normativo
- dal punto di vista ingegneristico
Antisismicità reale
E' la definizione più semplice:
Un edificio è antisismico se resiste (non crolla) ai terremoti che incontra durante la sua vita utile (periodo di utilizzo).Questa definizione è quella che intrinsecamente ha ognuno di noi nella propria mente. Direi che è una definizione "ovvia".
Antisismicità in senso normativo
Per la legge:
Un edificio è antisismico se rispetta i criteri prestazionali della normativa tecnica vigente in materia di costruzioni in zona sismica.(*)Già questa definizione è sensibilmente differente dalla precedente in quanto non ci si chiede se l'edificio resisterà ai terremoti, ma se questo è conforme a delle regole tecniche (seppur scaturenti da concetti scientifici) riportate in una norma (una legge).
In sostanza, avere il bollino dell'edificio antisismico non ci tutela in maniera certa ed assoluta dal crollo del collasso strutturale durante un evento sismico.
Si può dire che in questo caso vengono tutelati l'impresa costruttrice e i tecnici che hanno progettato, diretto e collaudato la nostra abitazione.
E' una definizione, quella in senso giuridico, necessaria per tutelare chi dietro scrupolosa attività professionale ha assunto una responsabilità "a vita" sulla sicurezza delle persone che abiteranno lo stabile.
Le normative per gli edifici in zona sismica discendono dalla definizione ingegneristica dello status di edificio antisismico.
Come in tutti i paesi del mondo, con il passare degli anni, la scienza si evolve e le leggi, di conseguenza, cambiano per cui l'edificio che ieri era a norma oggi probabilmente non lo è più. Attenzione ho volutamente scritto non a norma in luogo di non antisismico perché le due cose non sono direttamente collegate.
L'entrata in vigore di una nuova legge implica che da quel momento in poi non è più ammesso costruire come in precedenza (con le regole di prima). D'altro canto, però, se la nuova norma nasce da una rivalutazione dei carichi sismici a seguito nuovi studi da parte della comunità scientifica, allora potrebbe verificarsi che quello che prima veniva considerato antisismico oggi non viene più ritenuto tale.
Un edificio degli anni '60 o '70 non è sicuramente rispondente alle richieste prestazionali delle odierne normative, e con una certa probabilità potrebbe non essere in grado di resistere al terremoto severo descritto dalle leggi di oggi. Ciò nonostante non è escluso che riesca a rimanere in piedi durante un sisma distruttivo.
La norma ovviamente non può obbligare i proprietari di vecchi immobili ad adeguare sismicamente le proprie abitazioni perché sarebbe impensabile, soprattutto in un periodo di crisi economica come quella che sta investendo l'Europa e non solo.
L'unica cosa che può essere fatta è promulgare leggi che attuino una politica di miglioramento della sicurezza sismica a partire dagli edifici più importanti (quelli rilevanti e quelli strategici).
In effetti nel 2003, a seguito del terremoto di San Giuliano di Puglia (guarda la coincidenza) fu promulgata un'ordinanza l'O.P.C.M. 3274/2003, in cui si diceva che tutti gli edifici rilevanti (scuole, stadi, strutture pubbliche con grande affollamento) e quelli strategici (caserme, stabilimenti della protezione civile, edifici comunali, prefetture, comandi di polizia, e strutture per la gestione delle emergenze) dovevano essere censiti in termini di vulnerabilità sismica e poi assoggettati ad interventi di miglioramento sismico.
(*) le principali norme in materia di edilizia in zona sismica sono:
- d.m. (MIT) 14 gennaio 2008
- legge 2 febbraio 1974, n. 64
Antisismicità in senso ingegneristico
Per un ingegnere dire che una struttura è resistente ai terremoti vuol dire tante cose.
Quando questi progetta un edificio è conscio del fatto che non può prevedere con certezza quali saranno i carichi a cui la struttura sarà sottoposta durante la sua vita utile, ma sa che statisticamente, con una certa probabilità ritenuta idonea allo scopo, i carichi non supereranno un certo valore. Idem per le azioni sismiche; le forze orizzontali che vengono utilizzate per progettare gli edifici sono frutto di una elaborazione statistica, come lo è pure per tutti gli altri carichi (neve, vento, escursioni termiche, urti, esplosioni, affollamenti, veicoli in transito, ecc).
Questi carichi di natura statistica vengono utilizzati per determinare gli stati di sollecitazione degli elementi strutturali attraverso dei modelli matematici che tentano di spiegare fenomeni di comportamento molto complessi (si pensi al comportamento di una muratura in pietrame disordinato cioè a ciotoli di fiume). Anche i modelli matematici quindi hanno un certo errore residuo, errore che va diminuendo man mano che la ricerca va avanti.
Un'altra cosa che l'ingegnere non sa quando progetta un edificio sono la reale resistenza e comportamento dei materiali, che seppur prodotti con procedure standard ed in regime di controllo della qualità hanno caratteristiche che sono ricomprensibili intorno ad un valore caratteristico con una certa tolleranza fissata per legge.
Si può quindi dire che un ingegnere progetta un edificio utilizzando carichi che probabilmente non saranno più intensi di un certo valore, per ottenere uno stato di sollecitazione della struttura attraverso modelli matematici più o meno aderenti alla realtà, da confrontare con delle resistenze che dovrebbero essere con buona probabilità inferiori a quelle che poi si avranno nella realtà.
Tutto ciò potrebbe sembrare un modo diverso di dare i numeri al lotto ma non è esattamente così; progettare in questo modo (per così dire precario) è possibile se si lavora con un rischio accettabile.
Ma qual'è il rischio accettabile?
Tutte le moderne normative che hanno come tema la sicurezza delle persone ritengono accettabile il rischio di perdita di vite umane se è pari o inferiore a al rischio che ha una persona di morire a seguito di un evento accidentale (incidente automobilistico, malattia, assassinio, caduta di un aereo, ecc..).
Quindi se, durante la fase di progettazione, la somma di tutte le probabilità a nostro sfavore è inferiore a quella della morte accidentale possiamo ritenere che l'edificio è sicuro.
Qualcuno potrebbe dire: "perché non innalziamo la sicurezza?", semplice, perché è economicamente non conveniente in quanto non abbassa la probabilità di morte (rimane comunque la probabilità di incappare in un evento accidentale di natura diversa da quella sismica).
Quindi, ingegneristicamente parlando, potremmo dire che:
Un edificio è antisismico se, con molta probabilità, sarà in grado di resistere al terremoto di progetto che è statisticamente atteso nella zona in cui esso verrà costruito........ma non finisce qui.
Per un ingegnere l'edificio antisismico è intelligente in quanto è in grado di comportarsi in modi differenti a secondo del tipo di terremoto che lo investe.
Quello che abbiamo descritto fin'ora è la sicurezza relativa alla salvaguardia della vita (quello che le norme attuali chiamano Stato Limite di salvaguardia della Vita - SLV) ma non c'è solo questo aspetto da tenere in conto quando si progetta un edificio.
Le strutture antisismiche devono essere in grado di non danneggiare le componenti non strutturali (tamponature, tramezzature interne, impianti, controsoffitti, ecc...) nel momento in cui vengono investite da un sisma di media intensità. Questo perché se l'edificio non crolla ma si danneggia gravemente produce un danno economico forte all'utenza (e di conseguenza all'economia nazionale), ma soprattutto, con particolare riferimento alle strutture strategiche (ospedali, caserme, prefetture, sedi protezione civile, ecc...) producono uno stato di inagibilità che determinati edifici non possono permettersi durante una fase di gestione dell'emergenza (vd. ospedale de L'Aquila che dopo il sisma del 2009 rimase in piedi ma totalmente inagibile).
Quindi, ingegneristicamente parlando, potremmo anche dire che:
Un edificio è antisismico se per un terremoto di media intensità si danneggia in modo tale da non produrre pericolo per le persone all'interno, conservando, al tempo stesso, una sostanziale integrità della struttura (può essere utilizzato immediatamente o in pochissimo tempo).Quanto appena detto, all'interno delle moderne normative riguardanti le costruzioni antisismiche, è noto come Stato Limite di Danno - SLD.
Alla fine di tutto quanto esposto possiamo dire che:
Ingegneristicamente parlando, un edificio si definisce antisismico se ha ottime probabilità di tutelare la vita delle persone quando viene investito dal peggiore terremoto che statisticamente si attende nella zona in cui è stato realizzato ed allo stesso tempo riesce a danneggiarsi, senza procurare pericolo alle persone, quando viene investito dal sisma di media intensità (statisticamente atteso per quel sito) garantendo una agibilità quasi immediata dei locali interni.Per concludere, è errato pensare che un edificio antisismico resiste a tutti i terremoti del mondo, così come è altrettanto errato pensare che in un determinato posto possa verificarsi qualsiasi tipo di terremoto.
Ogni zona ha una sismicità specifica........... ma questa è un'altra storia.
To be continued.......
