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Laterizio, applicazione in zone ad alto rischio sismico

Laterizio, applicazione in zone ad alto rischio sismico

La tipologia costruttiva in laterizio è stata da sempre utilizzata con successo nel nostro paese, grazie sia a una copiosa offerta di materiali (laterizi e malte) sia alla semplicità di esecuzione dello schema strutturale resistente. Quanto asserito lo dimostra la ricerca ESECMaSE, “Enhanced Safety and Efficient Construction of Masonry Structures in Europe” progetto co-finanziato dalla Comunità Europea con l’obbiettivo di approfondire i criteri di progettazione e di comportamento degli edifici in muratura. A tal proposito, la ricerca ha evidenziato come in ambito europeo, le realizzazioni di edifici in muratura siano ancora una tecnica costruttiva importante. Addirittura, in alcuni paesi del nord Europa, la tipologia in laterizio è ancora il sistema costruttivo predominante.
Attualmente, nel nostro paese, oltre all’utilizzo della muratura portante classica UMB (Unreinforced Masonry Building) si sta affermando in modo graduale l’utilizzo di un particolare sistema costruttivo denominato “muratura armata”, tecnica antica e ben consolidata nella realtà internazionale.

Muratura armata: il concetto di sistema costruttivo
Il lungo utilizzo della muratura ordinaria e armata è stato tale da permettere l’inserimento, nelle più recenti normative sismiche, di un capitolo dedicato proprio al progetto degli edifici così detti semplici, ovvero strutture in cui il rispetto di particolari accorgimenti geometrici permette di avere una più che sufficiente conoscenza del comportamento strutturale sismico di questa tecnica realizzativa, tale da non essere sottoposta a progettazioni complicate e astruse come per altri sistemi in voga.

Già la modalità prescrittiva sugli edifici semplici potrebbe (e dovrebbe) essere considerata come fonte di ispirazione per le nuove realizzazioni tralasciando, una volta per tutte, le congiunture sui sistemi più o meno performanti in ambito sismico. Già perché in un paese in cui il rischio sismico è pressoché elevato, in cui il terreno che ci supporta è in continuo movimento, ci si lascia andare a sfilze di aggressioni verbali su quali metodi siano o non siano antisismici.

Innanzitutto è bene sottolineare come quando si parla di strutture antisismiche si deve parlare in modo tecnico e soprattutto con cognizione di causa: per un edificio antisismico non si deve contemplare prettamente il materiale in sé ma la tecnica costruttiva globale che realizza l’involucro edilizio. Infatti, discutere di laterizio, mattone o blocco, in gergo tecnico, è privo di fondamento, in quanto, stiamo parlando di un semplice materiale.

Nell’ingegneria moderna, invece, ci si deve basare sulle tecniche costruttive antisismiche e non prettamente sul materiale. Il discorso, come si può pensare, è ben diverso in quanto il sistema riprende i cardini chiave della progettazione antisismica, ovvero rigidezza, resistenza e duttilità. Quest’ultima caratteristica, ad esempio, meglio identificata come capacità di duttilità, rappresenta lo spostamento che si ammette possa essere subito da una data struttura per un dato livello di evento sismico.

Se parliamo di strutture a pannelli, quindi, affermare che l’edificio è in mattoni o l’edificio è in legno non vuol dire assolutamente nulla dal punto di vista sismico. Quanto ribadito risulta più chiaro attraverso un esempio pratico. Se prediamo in considerazione una semplice e classica modesta costruzione di dimensioni contenute (m2 3×2), sappiamo che essa può essere realizzata in muratura, in legno oppure in calcestruzzo. La domanda è quindi la seguente: questa costruzione può essere definita antisismica? La risposta, peraltro logica, dovrebbe essere in funzione delle modalità costruttive del sistema prescelto. Ecco che parlare di casa in laterizio o casa in legno o in calcestruzzo, a livello sismico, vuol dire poco o niente, in quanto, la performance in condizioni dinamiche viene sviluppata dal sistema nella sua globalità e non dal singolo materiale.

Per un edificio in muratura armata sappiamo che esso si compone di un sistema composto dal laterizio che possiede ottime caratteristiche di resistenza a compressione, dalle barre in acciaio che garantiscono un’ottima resistenza a trazione e dalla malta che possiede a sua volta ottime caratteristiche di deformazioni. I due materiali principali blocchi e legante, uniti da barre di rinforzo orizzontali e verticali garantiscono un comportamento duttile, in cui la dissipazione di energia avviene per fessurazione del pannello.

Il comportamento dissipativo dei sistemi strutturali in muratura è stato confermato dalla valutazione del costruito dopo il sisma dell’Emilia Romagna, in cui gli edifici moderni, costruiti dopo la riclassificazione sismica del territorio, in molti casi non hanno riportato alcun danno strutturale (S. Bracchi et Al., 2012).

Allo stesso modo, per un edificio con sistema strutturale in legno, sappiamo che il materiale in sé è un materiale sostanzialmente di tipo fragile e che la duttilità strutturale de “l’edificio in legno” viene conferita dai sistemi di connessione e dai collegamenti tra le membrature. Infatti il comportamento in condizioni sismiche risulta influenzato sia dalle sollecitazioni assiali (M. T. Shedid et Al., 2008) ma soprattutto dal sistema di ancoraggio prescelto tra pannello e fondazione (B. Dujic et Al., 2006) che in certi casi e per certi tipi di collegamenti possono limitare la capacità dissipativa del sistema (M. Latour et Al., 2012).

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