COSA SUCCEDE AGLI EDIFICI dopo un terremoto?

Le Vibrazioni nelle Strutture: Un Problema Diffuso

I terremoti rappresentano una delle calamità naturali più distruttive, con la capacità di causare danni significativi alle strutture edificate, alterando profondamente il tessuto urbano e sociale. La forza di questi eventi sismici può provocare danni che vanno da lievi crepe nelle fondamenta e nelle pareti a crolli completi di interi edifici, mettendo in pericolo la vita e la sicurezza degli abitanti.

La risposta degli edifici alle sollecitazioni sismiche

Quando si verifica un terremoto, le onde sismiche si propagano attraverso il terreno, causando lo scuotimento del suolo. Questo movimento si trasferisce agli edifici, inducendoli a vibrare. Ogni edificio ha una propria frequenza naturale di vibrazione, influenzata dall’altezza e dalle caratteristiche strutturali. In generale, edifici più bassi hanno frequenze naturali più elevate, mentre edifici più alti presentano frequenze naturali più basse. Se la frequenza delle onde sismiche coincide con la frequenza naturale dell’edificio, può verificarsi il fenomeno della risonanza, amplificando le oscillazioni e aumentando il rischio di danni strutturali.

Tipologie di danni agli edifici durante un terremoto

I danni causati da un terremoto agli edifici possono essere classificati in due categorie principali: danni strutturali e danni non strutturali.

• Danni strutturali: riguardano gli elementi portanti dell’edificio, come pilastri, travi e muri portanti. Questi danni possono compromettere la stabilità dell’intera struttura, portando in alcuni casi al collasso totale dell’edificio. Ad esempio, la formazione di un “piano soffice” si verifica quando un piano dell’edificio ha una rigidezza significativamente inferiore rispetto agli altri, spesso a causa di ampie vetrate o spazi aperti al piano terra, rendendolo più vulnerabile durante un sisma.

• Danni non strutturali: interessano elementi come tamponature esterne, tramezzi interni, controsoffitti e impianti. Durante un sisma, la deformazione della struttura può causare la rottura o il distacco di questi componenti. Ad esempio, le tamponature esterne, spesso costituite da muri a “cassetta” con una camera d’aria per l’isolamento termico, possono lesionarsi o crollare, costituendo un grave pericolo per gli occupanti. Inoltre, lo “sfondellamento” del solaio, ossia il crollo di porzioni del soffitto come intonaco o laterizi, è un altro danno tipico causato dal terremoto.

Fattori che influenzano la vulnerabilità sismica degli edifici

La vulnerabilità sismica di un edificio dipende da diversi fattori:

• Tipologia costruttiva: gli edifici in muratura non rinforzata sono generalmente più vulnerabili rispetto a quelli in cemento armato o acciaio.
• Età e stato di manutenzione: edifici più vecchi o mal mantenuti possono presentare degrado dei materiali, riducendo la capacità di resistere alle sollecitazioni sismiche.
• Caratteristiche del terreno: la natura del suolo su cui è costruito l’edificio influisce significativamente sulla risposta sismica. Terreni soffici o soggetti a liquefazione possono amplificare le onde sismiche, aumentando il rischio di danni.

Sistemi AMD di ISAAC per la riduzione della vulnerabilità sismica

Un’innovazione tecnologica per la riduzione del rischio sismico è rappresentata dai Sistemi di Dissipazione Attiva del Movimento (AMD) sviluppati da ISAAC. Questi dispositivi, installabili sugli edifici esistenti senza interventi invasivi, permettono di ridurre sensibilmente le oscillazioni sismiche. Gli AMD funzionano grazie a un sistema intelligente che rileva in tempo reale i movimenti della struttura e genera forze di contrasto per smorzarne le vibrazioni. Questo consente di limitare i danni strutturali e non strutturali, migliorando la sicurezza degli edifici e proteggendo le persone all’interno. L’uso di questi sistemi rappresenta una soluzione innovativa per la protezione del patrimonio edilizio in zone ad alta sismicità.

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