Interventi locali, di miglioramento e adeguamento sismico: differenze e obiettivi

Gli interventi puntuali o locali

Sicuramente i più comuni sono i cosiddetti “interventi puntuali o locali”, descritti al par. 8.4.1 «gli interventi di questo tipo riguarderanno singole parti e/o elementi della struttura. Essi non debbono cambiare significativamente il comportamento globale della costruzione e sono volti a conseguire una o più delle seguenti finalità:

• ripristinare, rispetto alla configurazione precedente al danno, le caratteristiche iniziali di elementi o parti danneggiate;
• migliorare le caratteristiche di resistenza e/o di duttilità di elementi o parti, anche non danneggiati;
• impedire meccanismi di collasso locale;
• modificare un elemento o una porzione limitata della struttura.»

Per fare alcuni esempi, sostituire un solaio o una copertura, riparare un quadro fessurativo, consolidare una trave o un pilastro, inserire un tirante, sono interventi chiamati locali perché riguardano singoli elementi resistenti e non l’intero scheletro strutturale. Pur trattandosi prevalentemente di lavori di consolidamento statico, tuttavia la loro progettazione deve tenere in considerazione anche il contributo offerto nella riduzione del rischio sismico. Un tirante, per esempio, così come un cordolo sommitale possono offrire un efficace contrasto ai ribaltamenti fuori dal piano delle pareti durante una scossa sismica.

Anche se non viene richiesta una modellazione e un’analisi complessiva dell’edificio, «nel caso di interventi di rafforzamento locale, volti a migliorare le caratteristiche meccaniche di elementi strutturali o a limitare la possibilità di meccanismi di collasso locale, è necessario valutare l’incremento del livello di sicurezza locale.» Ricordando, infatti, che la maggior parte dei gravi danneggiamenti sismici avviene per cinematismi fuori dal piano, che possono essere facilmente contrastati con interventi locali.

Gli interventi di miglioramento

Se l’obiettivo è invece un incremento della resistenza sismica di tutta la struttura, l’intervento ricade nel miglioramento e deve riguardare il rinforzo delle prestazioni meccaniche dell’intero scheletro resistente. Le iniezioni o l’applicazione di intonaci armati sulle murature, oppure l’incollaggio di tessuti in carbonio sugli elementi in c.a. sono alcuni esempi di lavorazioni che, interessando tutti gli elementi statici, contribuiscono ad incrementare la sicurezza sismica dell’intero fabbricato. Attenzione a non limitare l’intervento di miglioramento ad una sola porzione della struttura, perché ne conseguirebbe una parte eccessivamente rigida rispetto a quella non consolidata creando disequilibri nella risposta dinamica.

Nel campo del miglioramento sismico, così come per l’adeguamento, vale l’indispensabile premessa che la struttura abbia il necessario comportamento scatolare, acquisibile con l’esecuzione di interventi locali, tale da consentire l’attivazione dei soli meccanismi di piano. Il progettista è chiamato a costruire il modello di calcolo dell’intero edificio.

Il par. 8.4.2 indica gli obiettivi minimi di sicurezza sismica da perseguire con interventi di miglioramento sismico, valutabile nel rapporto z_E tra l’azione sismica massima sopportabile dalla struttura e l’azione sismica massima che si utilizzerebbe nel progetto di una nuova costruzione.  «Per le costruzioni di classe III ad uso scolastico e di classe IV il valore di z_E, a seguito degli interventi di miglioramento, deve essere comunque non minore di 0,6 , mentre per le rimanenti costruzioni di classe III e per quelle di classe II (civile abitazione, per esempio) il valore di z_E, sempre a seguito degli interventi di miglioramento, deve essere incrementato di un valore comunque non minore di 0,1».

Gli interventi di adeguamento

Il par. 8.4.3, infine, introduce gli interventi di adeguamento quale ultima tappa del percorso di riduzione del rischio sismico tale da portare l’edificio esistente a standards di sicurezza uguali o prossimi a quelli di nuova costruzione, richiesto nei seguenti casi:

• sopraelevazione (z_E ≥ 1);
• ampliamento volumetrico senza giunto sismico (z_E ≥ 1);
• variazioni di destinazione d’uso con incrementi dei carichi globali verticali in fondazione superiori al 10%(z_E ≥ 0,8);
• interventi strutturali volti a trasformare la costruzione mediante un insieme sistematico di opere che portino ad un sistema strutturale diverso dal precedente (z_E ≥ 1);
• apportare modifiche di classe d’uso che conducano a costruzioni di classe III ad uso scolastico o di classe IV (z_E ≥ 0,8).

Il progettista dovrà pertanto giustificare la scelta di una delle tre tipologie di intervento in relazione alle finalità del progetto, ricordando che resta sua responsabilità individuare il giusto grado di sicurezza sismica che deve garantire il fabbricato in relazione alla destinazione d’uso e all’affollamento.