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Ingegneria sismica

Le soluzioni antisismiche sono tecniche e strategie di progettazione e costruzione che mirano a migliorare la resistenza e la sicurezza degli edifici e delle infrastrutture durante un terremoto. Esistono diverse soluzioni antisismiche che possono essere utilizzate in combinazione per ottimizzare le prestazioni sismiche di una struttura. Di seguito sono riportate alcune delle principali soluzioni antisismiche:

Isolamento sismico

Questa tecnica consiste nell'installazione di dispositivi di isolamento tra la struttura e le sue fondazioni per ridurre la trasmissione delle forze sismiche all'edificio. Gli isolatori sismici possono essere di diversi tipi, come gli isolatori a pendolo invertito, gli isolatori elastomerici e gli isolatori a scorrimento. L'isolamento sismico è particolarmente efficace per proteggere strutture di grandi dimensioni e criticità, come ospedali, ponti e centrali elettriche.

Dissipazione di energia

I dispositivi di dissipazione di energia sono progettati per assorbire e disperdere parte dell'energia sismica che agisce sulla struttura, riducendo così le sollecitazioni e le deformazioni. Tra i dispositivi di dissipazione più comuni si trovano i dampers viscosi, i dampers metallici, i dissipatori a frizione e i dissipatori a fusibile. Questi dispositivi vengono installati in punti strategici della struttura, come le connessioni tra gli elementi portanti e i nodi della trave-pilastro.

Progettazione a duttilità

La duttilità è la capacità di un materiale o di una struttura di deformarsi plasticamente senza rompersi quando è sottoposto a sollecitazioni cicliche, come quelle prodotte da un terremoto. La progettazione a duttilità prevede l'uso di materiali e geometrie che permettono agli elementi strutturali di assorbire e distribuire le sollecitazioni sismiche senza subire danni irreparabili. Ad esempio, si possono utilizzare acciaio ad alta duttilità, calcestruzzo armato e strutture in legno lamellare per aumentare la resistenza sismica di un edificio.

Rinforzo strutturale

Il rinforzo strutturale consiste nel migliorare la resistenza e la rigidezza degli elementi esistenti di un edificio o di un'infrastruttura, come le colonne, le travi, le pareti e le fondazioni. Il rinforzo può essere realizzato attraverso l'aggiunta di materiali e componenti, come le fibre di carbonio, le piastre di acciaio o i pilastri in calcestruzzo armato. Il rinforzo strutturale è particolarmente utile per la ristrutturazione e l'adeguamento sismico di edifici storici o obsoleti.

Pianificazione urbanistica e microzonazione sismica

La pianificazione urbanistica e la microzonazione sismica sono strumenti di prevenzione e mitigazione del rischio sismico a livello territoriale. La microzonazione sismica consiste nella suddivisione di un'area geografica in zone omogenee dal punto di vista del comportamento sismico, considerando fattori come la geologia, la geomorfologia, la sismicità e le caratteristiche del suolo. La pianificazione urbanistica tiene conto dei risultati della microzonazione sismica per stabilire regole e criteri di costruzione adeguati alle diverse zone sismiche, come la limitazione dell'edificabilità, la definizione di aree a rischio e l'adozione di misure di mitigazione specifiche.

Normative e codici sismici

Le normative e i codici sismici sono insiemi di regole e requisiti tecnici che stabiliscono gli standard di progettazione e costruzione per garantire la sicurezza sismica degli edifici e delle infrastrutture. I codici sismici sono basati su principi di ingegneria sismica e sulla conoscenza del comportamento delle strutture durante i terremoti. Essi definiscono, tra l'altro, le zone sismiche, le classi di importanza degli edifici, i coefficienti di amplificazione delle forze sismiche e i criteri di dimensionamento e verifica degli elementi strutturali.

Monitoraggio e controllo delle strutture

Il monitoraggio e il controllo delle strutture consistono nell'installazione di sensori e sistemi di misura per rilevare e registrare i movimenti e le deformazioni degli edifici e delle infrastrutture durante un terremoto. Questi dati possono essere utilizzati per valutare le prestazioni sismiche delle strutture, identificare eventuali danni o anomalie e pianificare interventi di manutenzione o rinforzo. Inoltre, i sistemi di monitoraggio possono essere integrati con sistemi di allarme e di gestione delle emergenze per migliorare la capacità di risposta e la resilienza delle comunità