Isolamento sismico

Lessico del XXI Secolo (2012)

isolamento sismico


isolaménto sìsmico locuz. sost. m. – Tecnica di protezione antisismica che consiste nell’inserimento tra la struttura e le sue fondazioni di opportuni dispositivi molto flessibili orizzontalmente, anche se rigidi in direzione verticale, in grado di disaccoppiare il moto del terreno e quello dell’edificio sovrastante. Tali dispositivi sono generalmente isolatori in gomma armata, costituiti cioè da strati alterni di gomma e acciaio resi solidali mediante vulcanizzazione. L’inserimento degli isolatori consente di ottenere l’aumento del periodo proprio di vibrazione della struttura per allontanarlo dalla zona dello spettro di risposta con maggiori accelerazioni, assicurando al contempo un sostanziale aumento dello smorzamento strutturale. Un edificio isolato sismicamente, rispetto a uno non isolato e con le medesime caratteristiche, presenta i seguenti vantaggi: a) una sensibile riduzione delle accelerazioni trasmesse dal sisma alla struttura, anche ai piani più alti, e quindi minori azioni sulla struttura – prevenendo così non soltanto il collasso dell’edificio, ma anche il danneggiamento degli elementi strutturali – e minori accelerazioni (ciò consente di evitare danni anche a tutti gli elementi non strutturali e in particolare agli impianti, assicurandone il mantenimento della funzionalità anche nel caso di un evento molto rilevante); b) la deformazione viene concentrata quasi interamente sugli isolatori, mentre l’edificio si muove come un blocco rigido al di sopra degli stessi (ciò comporta una forte riduzione degli spostamenti d’interpiano limitando il livello di danno degli elementi strutturali, di quelli non strutturali e degli arredi, che possono comunque rendere inagibile un edificio costruito in modo tradizionale). La progettazione sismica tradizionale e convenzionale in senso moderno, basata sul capacity design (o gerarchia delle resistenze), ha come obiettivo quello di evitare il collasso dell’edificio e quindi la perdita di vite umane, ma prevede e accetta il verificarsi di danni ingenti, anche non riparabili: con le metodologie tradizionali sarebbe antieconomico evitare completamente i danni, o addirittura impossibile ridurre le accelerazioni al fine di mantenere la funzionalità dell’edificio e preservarne il contenuto. La maggiore caratteristica dell’isolamento alla base degli edifici è dunque la possibilità di eliminare completamente, o quantomeno ridurre sensibilmente, i danni a tutte le parti strutturali e non strutturali e anche a tutto ciò che gli edifici contengono. Questo aspetto assume particolare importanza per gli edifici strategici, che devono rimanere operativi dopo un violento terremoto, per es. gli ospedali o i centri per la gestione dell’emergenza (centri di protezione civile, caserme dell’esercito e dei vigili del fuoco, ecc.), oppure per tutti quegli edifici il cui contenuto ha un valore di gran lunga superiore a quello della struttura edificata (musei, banche, centri di calcolo, ecc.). Dal punto di vista dei costi di costruzione, l’i. s. sembra una tecnica vantaggiosa per edifici che presentano asimmetrie in pianta o in elevazione. Tali asimmetrie, infatti, risultano costose e in alcuni casi anche di problematica esecuzione per edifici con fondazioni di tipo tradizionale, soprattutto in aree di forte sismicità. Per es., per il Centro regionale Marche della Telecom Italia ad Ancona (in zona sismica 2), completato nel 1992 (prima dell’entrata in vigore, in Italia, di qualsiasi regola di progetto riguardante i sistemi antisismici), si stima che l’utilizzazione dell’isolamento abbia comportato un risparmio del 7% dei costi di costruzione, evitando di realizzare fondazioni molto impegnative e permettendo di alleggerire la sovrastruttura pur realizzando un edificio con grandi asimmetrie strutturali.