Come valutare i danni di un terremoto su un edificio

Per capire la natura dei danni su una certo tipo di edifici si ricorre a tre metodi: statistici, meccanicisti e giudizi esperti. 

La prima categoria si basa su dati di terremoti precedenti sulla stessa tipologia di edifici che si stanno analizzando, non dando un’analisi accurata sul singolo edificio, ma su intere porzioni di territorio, quindi appunto solo con finalità statistiche, per esempio la valutazione sull’intero territorio nazionale viene effettuata con questo metodo. Per analisi più precise nel dettaglio bisogna ricorrere quindi ai metodi meccanicisti che simulano gli effetti di un terremoto su determinati edifici basandosi su modelli teorici.

Infine il giudizio esperto è uno studio al dettaglio su predefiniti edifici e cosa influisce sulla loro vulnerabilità.

Un edificio per essere antisismico deve soddisfare dei requisiti che sono specificati nella normativa vigente. Per riassumere in via totalmente introduttiva, si parla di stati limite, quindi la condizione massima che può sopportare un edificio così come è stato progettato. Si distinguono due categorie di stati limite: stato limite ultimo e stato limite danno. Il primo riguarda la massima capacità di resistenza all’azione sismica di una struttura, oltre la quale avviene il cedimento. Il secondo invece riguarda l’agibilità dello stabile che individua una certa soglia di danno strutturale e non strutturale che se viene superata comporta l’interruzione dell’attività all’interno dell’edificio.

Il requisito dello stato limite ultimo viene soddisfatto mediante studi progettuali e interventi sul tipo di fondazione sulla quale sorge l’edificio, sulla zonazione sismica, sulle caratteristiche strutturali, sui materiali di costruzione e con simulazioni meccaniche per studiare il comportamento della struttura sotto effetto sismico.

Lo stato limite danno non va comunque sottovalutato, se un edificio supera tale soglia si incorre nell’obbligo di dover fermare qualsiasi attività all’interno dell’edificio, il che si traduce, oltre ai costi di ripristino, a costi per il blocco della produzione con ulteriori danni economici per l’impresa.

Quando avviene un terremoto, il terreno ha un’accelerazione, indicata dalla normativa sul territorio nazionale, che può essere più o meno veloce e la capacità di una struttura di non crollare sta nella sua capacità di essere abbastanza flessibile e quindi di “seguire” questa accelerazione. Questa capacità dell’edificio è un parametro chiamato spettro di risposta elastico in accelerazione e serve per calcolare nel progetto le caratteristiche per renderlo resistente al sisma eventualmente intervenire con un adeguamento antisismico della struttura già esistente.