Miglioramento e adeguamento sismico
L'Italia, con il suo ricco patrimonio architettonico e culturale, è un paese vulnerabile ai terremoti, rendendo essenziale l'adeguamento e il miglioramento sismico degli edifici. La crescente consapevolezza dei rischi sismici ha reso prioritario l'intervento su edifici storici e moderni per garantire la sicurezza delle persone e la salvaguardia delle opere che contribuiscono alla bellezza del nostro paese.
La decisione di effettuare un miglioramento sismico o un adeguamento sismico dipende spesso da considerazioni economiche, tecniche e storiche. L’adeguamento sismico, che comporta il raggiungimento dei livelli di sicurezza richiesti per gli edifici di nuova costruzione, è spesso oneroso: richiede infatti investimenti significativi e interventi profondi sulle strutture caratterizzate da vulnerabilità sismica. Tuttavia, l'investimento in adeguamento si traduce in una riduzione drastica del rischio per la vita delle persone e per la preservazione dei beni.
Il miglioramento sismico, d'altro canto, è una soluzione intermedia che aumenta la sicurezza senza necessariamente raggiungere i massimi livelli previsti dalle norme. Questa opzione può essere più praticabile e meno invasiva, specialmente nel caso di edifici storici o vincolati.
Tecniche di intervento: rafforzare il patrimonio immobiliare
Una volta identificata la vulnerabilità sismica di un edificio, è fondamentale intraprendere un percorso di consolidamento. Esistono diverse tecniche innovative e tradizionali utilizzabili per il rafforzamento antisismico:
● Rinforzo strutturale: prevede l'inserimento di materiali come materiali compositi per migliorare la resistenza degli elementi portanti. Ad esempio, nelle murature in pietra si può ricorrere a tecniche di iniezione di malte armate per rinforzare le pareti.
● Installazione di isolatori sismici: sono dispositivi che separano la struttura portante dal suolo, riducendo le oscillazioni trasmesse alla struttura durante un evento sismico. Gli isolatori sismici sono particolarmente efficaci nelle nuove costruzioni, ma possono essere implementati anche in edifici esistenti con particolari accorgimenti.
● Sistemi di smorzamento sismico: sono tecnologie che permettono di dissipare l'energia sismica durante un terremoto, riducendo lo spostamento della struttura. I sistemi di smorzamento sismico includono smorzatori a fluido viscoso o dispositivi meccanici che limitano l'oscillazione dell’edificio.
● Demolizione e ricostruzione: in casi estremi, quando il rischio per la vita delle persone è troppo elevato o i costi di adeguamento risultano proibitivi, si può optare per la demolizione e la ricostruzione dell'edificio secondo i moderni standard di sicurezza sismica.
Tipologie e tecniche di intervento di rinforzo
Ottenere il miglioramento e/o adeguamento sismico per diverse strutture
Consolidamento sismico delle murature
Gli edifici storici italiani, spesso costruiti con tecniche tradizionali come le murature in pietra o mattone, presentano livelli di vulnerabilità sismica elevati. Di seguito alcune delle metodologie più comuni di consolidamento strutturale applicabili alle murature:
Iniezioni di resina o malta
Questa tecnica viene utilizzata per rinforzare murature danneggiate, in particolare quando la malta originaria si è polverizzata. L’iniezione di resine o malte speciali all'interno delle fessure e delle cavità migliora la coesione della struttura e ne ripristina la capacità portante.
Placcaggio in betoncino armato
Questo intervento consiste nell'applicare due lastre di calcestruzzo armato sui lati della muratura, collegandole attraverso connettori trasversali. È particolarmente efficace per murature fortemente danneggiate e inconsistenti. L’armatura deve essere posizionata in modo tale da garantire continuità sia in senso verticale che orizzontale.
Realizzazione di interventi di cucitura
In presenza di discontinuità strutturale tra le diverse parti della muratura, specialmente in corrispondenza di cantonali o incroci murari, si utilizzano barre di acciaio o fibre composite per collegare le parti. Questo tipo di intervento serve a migliorare la stabilità e la resistenza globale della struttura.
Applicazione di rinforzi in fibra di carbonio (FRP) o in PBO (FRCM)
Applicazione di rinforzi in fibra di carbonio (FRP) o in PBO (FRCM) sulle superfici delle murature, migliorando la resistenza a trazione e la capacità di dissipare le sollecitazioni sismiche. Questa tecnica è molto efficace per edifici storici, in quanto l'intervento è relativamente poco invasivo e visivamente discreto.
Interventi di consolidamento di archi e volte
Parti specifiche delle murature, come archetti e cantonali, sono soggette a particolari sollecitazioni. Per rinforzare queste aree, si possono utilizzare tiranti in acciaio o materiali compositi, prevenendo distacchi e crolli localizzati.
Catene e cavi di precompressione
Per evitare il ribaltamento delle murature fuori dal piano, è possibile inserire catene in acciaio. Questi elementi vengono spesso integrati con altri interventi, come il rinforzo delle fondazioni e l'iniezione di malte o resine, creando un sistema di consolidamento integrato.
Consolidamento sismico delle opere in calcestruzzo armato
Gli edifici in calcestruzzo armato, nonostante la loro maggiore resistenza rispetto alle murature tradizionali, possono presentare problemi di degrado e/o fessurazioni, a errori costruttivi o a eventi sismici passati. Per migliorare la sicurezza di queste strutture, si utilizzano varie tecniche di consolidamento, tra le quali:
Rinforzo delle armature
L’aggiunta di armature supplementari, come barre di acciaio, incrementa la resistenza strutturale degli elementi in calcestruzzo armato. Questo intervento è particolarmente utile nelle aree critiche, come travi e colonne.
Iniezioni di resina epossidica
Le fessurazioni nel calcestruzzo possono essere riparate tramite l’iniezione di resine epossidiche, che ripristinano la coesione del materiale e ne aumentano la resistenza a sollecitazioni future.
Applicazione di rinforzi in fibra di carbonio (FRP) o in PBO (FRCM)
L’ applicazione di rinforzi in fibra di carbonio (FRP) o in PBO (FRCM) su superfici in calcestruzzo armato ne migliora la capacità portante e la resistenza. Tali tipologie di rinforzo, sono una soluzione efficace per aumentare la resistenza delle strutture mantenendo pressoché invariati gli spessori sezionali.
Aumento della sezione resistente
Un metodo tradizionale per migliorare la capacità portante degli elementi strutturali consiste nell’aumentare la loro sezione resistente.
Aumento della sezione resistente
Inserimento di elementi in carpenteria metallica, quali ad esempio i diagonali, atti a ridurre il campo deformativo durante gli eventi sismici.
Protezione anticorrosione delle armature
La corrosione delle armature è uno dei principali problemi delle strutture in calcestruzzo armato. Interventi preventivi, come l’applicazione di rivestimenti protettivi o l’uso di calcestruzzo modificato chimicamente, possono prolungare la vita utile degli edifici.
AS Ingegneria e sicurezza sismica: alcuni dei nostri progetti
La protezione del patrimonio edilizio italiano, in un contesto di elevato rischio sismico, è una sfida complessa che richiede un approccio integrato. Attraverso la combinazione di valutazioni accurate, tecnologie innovative e un continuo monitoraggio delle strutture, è possibile mitigare il rischio e garantire la sicurezza sia degli edifici che delle persone. La consulenza di esperti in ingegneria sismica è fondamentale per affrontare queste sfide, e investire nella sicurezza sismica è una scelta responsabile che tutela il futuro del nostro Paese.
Tra i progetti di consolidamento che ci hanno visto protagonisti, possiamo citare l’intervento su un edificio commerciale - residenziale di pregio in Via Solferino 25 nel cuore di Milano, con il consolidamento di archi e volte murarie presenti ai piani interrati e terra con l'impiego di materiali compositi e il completo rifacimento della copertura lignea; nonché il progetto di adeguamento sismico di edificio in aggregato edilizio colpito da evento sismico del 2016 nel nucleo urbano principale di Monsampietro Morico con il totale rinforzo delle storiche murature in laterizio oltre al rinforzo dei solai e al rifacimento del tetto in legno lamellare.
Di rilievo anche l’intervento all’ex chiesa di via S. Marta 20 in Vimercate con il risanamento conservativo della chiesa storica soggetta a tutela monumentale. Il progetto delle opere strutturali ha previsto importanti consolidamenti sia dei maschi murari che degli archi mediante l'utilizzo di compositi PBO, iniezioni di consolidamento con malta in pressione e barre in acciaio INOX, rinforzi in carpenteria metallica, risanamento delle storiche opere lignee nonché la ricostruzione del campanile originario.
In ambito industriale - commerciale, ci siamo occupati della vulnerabilità sismica e proposta di adeguamento sismico della Sede dell'Agenzia delle Entrate, Direzione Provinciale di Venezia per una superficie totale di 32.500mq con l'impiego di dispositivi tipo shock transmitter e di materiali compositi FRCM.
Grazie alla nostra esperienza e all’utilizzo delle più recenti metodologie di intervento, possiamo aiutare a preservare il patrimonio edilizio italiano, garantendo sicurezza e longevità alle strutture, sia storiche che moderne. Per maggiori informazioni sui nostri servizi di consulenza e interventi di consolidamento sismico, visita le nostre pagine dedicate.