LINEE GUIDA CNR per Valutazione Affidabilistica della Sicurezza Sismica Edifici Esistenti

Pubblicata la versione finale delle LINEE GUIDA CNR-DT 212/2013 "Istruzioni per la Valutazione Affidabilistica della Sicurezza Sismica di Edifici Esistenti"

Come recita la premessa "le Istruzioni costituiscono quindi un approccio di livello superiore rispetto a quello previsto dalla Normativa vigente, ed è da ritenere che ad esse verrà fatto ricorso in casi di particolare rilevanza economica e/o sociale. È anche prevedibile ad augurabile che dei concetti e delle procedure in esse contenuti possano giovarsi le future revisioni delle Norme attuali.", ovviamente sul tema della vulnerabilità sismica, che sta creando tanti problemi per la publicazione delle nuove Norme Tecniche.

Il documento si compone di:

• Un capitolo generale, (cap. 2) contenente gli aspetti della procedura di verifica comuni alle diverse tipologie costruttive, e in particolare le costruzioni in muratura e quelle in cemento armato.
• Due capitoli che forniscono gli elementi specifici relativi alle costruzioni in muratura (cap. 3) e in cemento armato (cap. 4).
• Un’appendice (app. A) di commento ad alcune parti dei capitoli precedenti.
• Due appendici (B e C) contenenti due applicazioni complete rispettivamente a un edificio in muratura e a un edificio in cemento armato. 

LINK al DOCUMENTO; www.cnr.it/documenti/norme/IstruzioniCNR_DT212_2013.pdf

Da dove nasce il documento. La struttura della attuale normativa tecnica per la verifica sismica delle costruzioni esistenti, in ambito nazionale (NTC2008) e internazionale (Eurocodice 8 Parte 3), è la seguente:

• Viene stabilito un numero variabile di stati limite di interesse;
• A ciascun stato limite viene associato un valore dell’intensità sismica, caratterizzato in termini probabilistici dal valore del suo periodo medio di ritorno;
• Sono fornite indicazioni circa il conseguimento di un numero discreto di prefissati livelli di conoscenza, a ciascuno dei quali viene associato un fattore globale, di impiego analogo a quello degli ordinari fattori parziali;
• Sono indicati metodi di analisi con i relativi ambiti di applicabilità;
• Vengono indicati i meccanismi da verificare e sono forniti relativi modelli di capacità.

Il percorso di verifica si conclude con la determinazione dei rapporti tra l’intensità sismica che produce ogni stato limite considerato e la corrispondente intensità di verifica e le verifiche sono soddisfatte se tale rapporto è uguale o superiore a uno.

Il limite del procedimento descritto è quello che al suo termine l’effettivo livello di protezione della struttura, misurato in termini di probabilità di superamento di ogni stato limite considerato, non è conosciuto.

Di fatto, l’unico elemento caratterizzato in probabilità è l’azione sismica di verifica, mentre in realtà, nel problema della valutazione, ossia nella determinazione della probabilità di superamento, entrano molte altre fonti di incertezza che non sono esplicitamente modellate.

In particolare:

a) Una definizione univoca degli stati limite, e in particolare quelli ultimi, relativi a stati di danno diffuso globale, è di difficile formulazione, e la conseguente soggettività di scelta introduce incertezza nell’esito della valutazione;

b) La conoscenza completa di un organismo esistente non è di fatto conseguibile e ciò richiede allo strutturista di sopperire con la propria esperienza alla carenza di informazioni, formulando ipotesi sull’organismo strutturale. Anche questo è un elemento di soggettività che introduce incertezza nell’esito della valutazione;

c) Anche a parità di informazioni acquisite e di ipotesi sull’organismo strutturale, le scelte di modellazione e del metodo di analisi riflettono in misura sensibile l’esperienza e la qualità professionale dello strutturista, oltre che gli strumenti di calcolo a sua disposizione. Questo è un ulteriore, e molto importante elemento di differenziazione tra gli esiti di una verifica;

d) Lo stato attuale delle conoscenze circa le capacità ultime di componenti strutturali non progettati per rispondere ad azioni sismiche è ancora arretrato, specialmente con riferimento al comportamento in prossimità del collasso, e i modelli di capacità sono caratterizzati da dispersione notevole. Inoltre per ogni meccanismo sono generalmente disponibili modelli alternativi costruiti su basi empiriche confrontabili. La scelta dell’uno o dell’altro, come anche l’introduzione dell’incertezza di modello corrispondente influenza la variabilità dell’esito della verifica.

Dalle considerazioni che precedono discende che lo sviluppo della normativa tecnica sulle strutture esistenti debba porsi quale obiettivo centrale la messa a punto di procedure idonee a valutare il riflesso sul risultato finale di tutte le incertezze a valle dell’azione sismica di verifica, in termini di probabilità di superamento dello stato limite.

Le procedure presentate in queste Istruzioni mirano a raggiungere l’obiettivo indicato.

Esse sono state redatte con l’intenzione di non richiedere il possesso di particolari competenze specialistiche in termini di teoria dell’affidabilità. Per quanto riguarda invece la modellazione e l’analisi della risposta strutturale, poiché gli stati limite di maggiore interesse sono caratterizzati da livelli di danno strutturale elevati, anche prossimi al collasso, l’applicazione delle Istruzioni richiede la simulazione del comportamento non lineare di elementi in c.a. e muratura, che pressupone conoscenze teoriche ed esperienza d’uso di idonei codici di calcolo.

A questo riguardo le Istruzioni riflettono lo stato dell’arte in tema di modellazione del comportamento di elementi strutturali non rispondenti alle recenti normative sismiche, soggetti a deformazione ciclica di ampiezza tale da condurli in prossimità del collasso.

Tale stato dell’arte essendo in fase attivamente evolutiva, il conseguimento di progressi significativi sarà traferito nei futuri aggiornamenti delle presenti Istruzioni. 

Il presente Documento Tecnico è stato predisposto da un Gruppo di studio così composto:

Coordinatore:

PINTO Prof. Paolo Emilio

Gruppo di studio:

• CATTARI Serena b) Università degli studi di Genova
• FRANCHIN Paolo a) Università degli studi di Roma La Sapienza
• IERVOLINO Iunio c) Università degli studi di Napoli Federico II
• LAGOMARSINO Sergio b) Università degli studi di Genova
• PINTO Paolo Emilio a) Università degli studi di Roma La Sapienza
• BAZZURRO Paolo d) Istituto Universitario di Studi Superiori, Pavia
• MAGENES Guido d) Università degli studi di Pavia
• PAOLUCCI Roberto d) Politecnico di Milano

a) per i capitoli 1, 2 e 4, e le appendici A e C

b) per la sezione 2.6.4, il capitolo 3 e le appendici A.1.1.1, A.5 e B

c) per l’appendice A.4

d) per la revisione finale successiva all’inchiesta pubblica

Il presente Documento Tecnico è stato prodotto con il contributo del Dipartimento della Protezione Civile nell’ambito del Progetto Esecutivo DPC-Reluis 2010-2013.

TAG: Valutazione Affidabilistica della Sicurezza Sismica di Edifici Esistenti, LINEE GUIDA CNR, CNR-DT 212/2013, sismica, vulnerabilità