Mauro DOLCEMauro DOLCEDirettore dellDirettore dellUfficio Previsione, Prevenzione e Mitigazione Ufficio Previsione, Prevenzione e Mitigazione del Rischio Sismico e Attivitdel Rischio Sismico e Attivit ed Opere Posted Opere Post--EmergenzaEmergenzaDipartimento della Protezione Civile, RomaDipartimento della Protezione Civile, RomaOrdinario di Ingegneria SismicaOrdinario di Ingegneria Sismica

Progetto INTERREG IIIB Spazio Alpino SISMOVALPPericolosit e amplificazione sismica locale nelle valli alpineConvegno di presentazione al pubblico dei risultati

Tolmezzo, 9 Marzo 2007 Auditorium

Stato attuale ed evoluzione della Stato attuale ed evoluzione della normativa sismica italiananormativa sismica italiana

Tolmezzo, 9 Marzo 2007 Auditorium

S. Giuliano 31.10.2002S. Giuliano 31.10.2002

La scuolaLa scuola

Ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri n 3274 del 20 marzo 2003

ALLEGATO 1: ALLEGATO 1: CRITERI PER L'INDIVIDUAZIONE DELLE ZONE SISMICHE CRITERI PER L'INDIVIDUAZIONE DELLE ZONE SISMICHE INDIVIDUAZIONE, FORMAZIONE E AGGIORNAMENTO DEGLI INDIVIDUAZIONE, FORMAZIONE E AGGIORNAMENTO DEGLI ELENCHI NELLE MEDESIME ZONEELENCHI NELLE MEDESIME ZONE

ALLEGATO 2:ALLEGATO 2:NORME TECNICHE PER IL PROGETTO, LA VALUTAZIONE E NORME TECNICHE PER IL PROGETTO, LA VALUTAZIONE E LLADEGUAMENTO SISMICO DEGLI EDIFICIADEGUAMENTO SISMICO DEGLI EDIFICI

ALLEGATO 3: ALLEGATO 3: NORME TECNICHE PER IL PROGETTO SISMICO DEI PONTINORME TECNICHE PER IL PROGETTO SISMICO DEI PONTI

ALLEGATO 4: ALLEGATO 4: NORME TECNICHE PER IL PROGETTO SISMICO DI OPERE DI NORME TECNICHE PER IL PROGETTO SISMICO DI OPERE DI FONDAZIONE E DI SOSTEGNO DEI TERRENIFONDAZIONE E DI SOSTEGNO DEI TERRENI

Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazPrimi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del ione sismica del territorio nazionale e di normative tecniche per le costruzioni territorio nazionale e di normative tecniche per le costruzioni in zona sismicain zona sismica

DA QUALI ESIGENZE NASCE LDA QUALI ESIGENZE NASCE LORDINANZA?ORDINANZA?

POLITICHE: POLITICHE: DARE UN SEGNALE IMMEDIATO DOPO IL TERREMOTO DI DARE UN SEGNALE IMMEDIATO DOPO IL TERREMOTO DI S.GIULIANOS.GIULIANO

TECNICOTECNICO--SCIENTIFICHE SCIENTIFICHE -- CLASSIFICAZIONE:CLASSIFICAZIONE:NOTEVOLI MIGLIORAMENTI DELLE CONOSCENZE E PROPOSTE DI NOTEVOLI MIGLIORAMENTI DELLE CONOSCENZE E PROPOSTE DI CLASSIFICAZIONE SISMICA CHE INCREMENTAVANO DEL 50% IL CLASSIFICAZIONE SISMICA CHE INCREMENTAVANO DEL 50% IL TERRITORIO DA CLASSIFICARETERRITORIO DA CLASSIFICARE

TECNICOTECNICO--SCIENTIFICHE SCIENTIFICHE INGEGNERIA SISMICA E STRUTTURALE:INGEGNERIA SISMICA E STRUTTURALE:NORME FERME DA CIRCA 20 ANNI MENTRE NEL RESTO DEL MONDO NORME FERME DA CIRCA 20 ANNI MENTRE NEL RESTO DEL MONDO LE NORME SISMICHE SUBIVANO CAMBIAMENTI RADICALI (V. EC8), LE NORME SISMICHE SUBIVANO CAMBIAMENTI RADICALI (V. EC8), SULLA BASE DELLSULLA BASE DELLENORME LAVORO DI RICERCA SPERIMENTALE E ENORME LAVORO DI RICERCA SPERIMENTALE E TEORICA SVOLTO IN TUTTO IL MONDOTEORICA SVOLTO IN TUTTO IL MONDO

Evoluzione della classificazione sismica italianaEvoluzione della classificazione sismica italiana

ALL. 1 CRITERI

Prima del 1980 erano stati classificati in zona sismica i comuniPrima del 1980 erano stati classificati in zona sismica i comuniche avevano subito eventi sismici significativi a partire dal che avevano subito eventi sismici significativi a partire dal 1908.1908.

19091909 19751975 19811981 Proposta 1998Proposta 1998

INGV 2004INGV 2004

Progetto DPCProgetto DPC--INGV INGV -- S1S1Completamento e gestione della Completamento e gestione della mappa di pericolositmappa di pericolosit sismica prevista sismica prevista dall'OPCM 3274dall'OPCM 3274

Descrizione spettrale puntualeDescrizione spettrale puntuale

Progetto DPCProgetto DPC--INGV INGV -- S5S5DefinizioneDefinizione dell'inputdell'input sismicosismico sullasullabase base deglidegli spostamentispostamenti attesiattesi

Miglioramento spettriMiglioramento spettri

NORME NORME -- TEMPISTICA ED EVOLUZIONETEMPISTICA ED EVOLUZIONE

PRIMA VERSIONE (OPCM 3274/2003): PRIMA VERSIONE (OPCM 3274/2003): [[ Proroga]Proroga] RiscritturaRiscrittura completa delle norme e nuova classificazione (SSN completa delle norme e nuova classificazione (SSN 98)98)

SECONDA VERSIONE (OPCM 3316/2003):SECONDA VERSIONE (OPCM 3316/2003): [[ Proroga]Proroga] Errata corrige sulla base delle numerose osservazioni pervenuteErrata corrige sulla base delle numerose osservazioni pervenute e di e di ununattenta riletturaattenta rilettura

TERZA VERSIONE (OPCM 3431/2005):TERZA VERSIONE (OPCM 3431/2005): [[ Proroga]Proroga]FRUTTO DI:FRUTTO DI: Applicazioni su casi studioApplicazioni su casi studio Inchiesta pubblica con principali associazioni professionali e Inchiesta pubblica con principali associazioni professionali e imprenditorialiimprenditoriali Quesiti posti direttamente da singoli o raccolti nei corsi di aQuesiti posti direttamente da singoli o raccolti nei corsi di aggiornamentoggiornamento

D.M. 14.09.2005D.M. 14.09.2005 [[ Proroga]Proroga] Prevede esplicitamente lPrevede esplicitamente lapplicazione dellapplicazione dellOPCM 3274 e OPCM 3274 e s.m.i.s.m.i. In proroga per 18 mesi. Proroga prolungata fino al 31.12.07In proroga per 18 mesi. Proroga prolungata fino al 31.12.07 Concerto Concerto C.S.L.P.C.S.L.P. D.P.C.D.P.C.

ALLEGATO 2:ALLEGATO 2:NORME TECNICHE PER IL PROGETTO, LA VALUTAZIONE NORME TECNICHE PER IL PROGETTO, LA VALUTAZIONE E LE LADEGUAMENTO SISMICO DEGLI EDIFICIADEGUAMENTO SISMICO DEGLI EDIFICI

INDICEINDICE1. OGGETTO DELLE NORME1. OGGETTO DELLE NORME2. REQUISITI DI SICUREZZA E CRITERI DI VERIFICA2. REQUISITI DI SICUREZZA E CRITERI DI VERIFICA3. AZIONE SISMICA3. AZIONE SISMICA4. CRITERI GENERALI DI PROGETTAZIONE4. CRITERI GENERALI DI PROGETTAZIONE5. EDIFICI CON STRUTTURA IN CEMENTO ARMATO5. EDIFICI CON STRUTTURA IN CEMENTO ARMATO6. EDIFICI IN ACCIAIO6. EDIFICI IN ACCIAIO7. EDIFICI IN STRUTTURA COMPOSTA ACCIAIO7. EDIFICI IN STRUTTURA COMPOSTA ACCIAIO--CALCESTRUZZOCALCESTRUZZO8. EDIFICI CON STRUTTURA IN MURATURA8. EDIFICI CON STRUTTURA IN MURATURA9. EDIFICI CON STRUTTURA IN LEGNO9. EDIFICI CON STRUTTURA IN LEGNO1010. EDIFICI ISOLATI. EDIFICI ISOLATI11. 11. EDIFICI ESISTENTIEDIFICI ESISTENTI

Approccio Approccio prestazionaleprestazionale anzichanzich prescrittivoprescrittivo: : -- Chiara definizione degli obiettivi Chiara definizione degli obiettivi -- EsplicitazioneEsplicitazione dei requisiti da soddisfaredei requisiti da soddisfare-- Chiara definizione dei criteri di progettoChiara definizione dei criteri di progetto

ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI DELLE NUOVE NORME SISMICHEDELLE NUOVE NORME SISMICHE

flessibilitflessibilit nei livelli di protezione adottabili in relazione alle nei livelli di protezione adottabili in relazione alle esigenze funzionali e di protezione civileesigenze funzionali e di protezione civile

Piena consapevolezza del progettista, che diviene parte Piena consapevolezza del progettista, che diviene parte attiva nel processo progettuale e non mero esecutore e attiva nel processo progettuale e non mero esecutore e applicatore di regole talora applicatore di regole talora incomprensibiliincomprensibili

Lo Lo scoposcopo delle norme delle norme di assicurare che in caso di evento di assicurare che in caso di evento sismico sismico

siasia protetta la vita umanaprotetta la vita umana, , siano siano limitati i dannilimitati i danni e e rimangano rimangano funzionanti le strutture essenzialifunzionanti le strutture essenziali agli interventi agli interventi di protezione civile.di protezione civile...

1. Oggetto delle norme1. Oggetto delle norme ALL. 2 EDIFICI

I livelli di prestazione da soddisfare, al variare dellintensit sismica, sono correlati alla risposta strutturale in termini di spostamento di un punto o spostamento relativo fra i piani.

v4

v3

v2

v1

Aspetti generali della progettazione antisismica3. Performance-based design

2. 2. Requisiti di sicurezza e Requisiti di sicurezza e criteri di verificacriteri di verifica

ALL. 2 EDIFICI

Parametri fondamentaliParametri fondamentali

Il comportamento di una struttura Il comportamento di una struttura sotto sisma sotto sisma caratterizzato da tre caratterizzato da tre grandezze fondamentali:grandezze fondamentali:

-- RigidezzaRigidezza ((K=FK=Fyy//yy))

-- ResistenzaResistenza ((FFyy))

-- DuttilitDuttilitRR = = //yy

uu = = uu//yy

richiestarichiesta

disponibiledisponibile Tipica risposta forzaTipica risposta forza--spostamento per elemento in spostamento per elemento in calcestruzzo armato (calcestruzzo armato (PaulayPaulay & & PriestleyPriestley, 1992), 1992)

v4

v3v2

v1

2. 2. Requisiti di sicurezza e Requisiti di sicurezza e criteri di verificacriteri di verifica

ALL. 2 EDIFICI

Approccio Approccio prestazionaleprestazionale

In unIn unottica di progettazione di tipo ottica di progettazione di tipo prestazionaleprestazionale::

Per Per terremoti di elevata intensitterremoti di elevata intensit, una struttura deve avere , una struttura deve avere sufficiente sufficiente duttilitduttilit per potersi deformare in campo plastico per potersi deformare in campo plastico senza perdita eccessiva di resistenza (pur ammettendo gravi senza perdita eccessiva di resistenza (pur ammettendo gravi danni, si evita il collasso strutturale e la perdita di vite umadanni, si evita il collasso strutturale e la perdita di vite umane). ne).

Per Per terremoti di piccola e media intensitterremoti di piccola e media intensit, una struttura , una struttura deve avere sufficiente deve avere sufficiente rigidezzarigidezza per assicurare che vengano per assicurare che vengano minimizzati i danni non strutturali, minimizzati i danni non strutturali, sufficiente sufficiente resistenzaresistenza per per assicurare che vengano minimizzati i danni strutturaliassicurare che vengano minimizzati i danni strutturali; ;

2. 2. Requisiti di sicurezza e Requisiti di sicurezza e criteri di verificacriteri di verifica

2.1 Sicurezza nei confronti della stabilit2.1 Sicurezza nei confronti della stabilit(stato limite ultimo (stato limite ultimo SLU) SLU)

Sotto l'effetto dellSotto l'effetto dellazione sismica di progetto, le strutture degli azione sismica di progetto, le strutture degli edifici, ivi compresi gli eventuali dispositivi antisismici di edifici, ivi compresi gli eventuali dispositivi antisismici di isolamento e/o dissipazione, isolamento e/o dissipazione, pur subendo danni di grave entitpur subendo danni di grave entitagli elementi strutturali e non strutturaliagli elementi strutturali e non strutturali, devono mantenere , devono mantenere

una residua resistenza e rigidezza nei confronti delle una residua resistenza e rigidezza nei confronti delle azioni orizzontaliazioni orizzontalillintera capacitintera capacit portante nei confronti dei carichi verticaliportante nei confronti dei carichi verticali..

ALL. 2 EDIFICI

2.2 Protezione nei confronti del danno 2.2 Protezione nei confronti del danno (stato limite di danno (stato limite di danno SLD)SLD)

Le costruzioni nel loro complesso, includendo gli elementi Le costruzioni nel loro complesso, includendo gli elementi strutturali e quelli non strutturali, ivi comprese le strutturali e quelli non strutturali, ivi comprese le apparecchiature rilevanti alla funzione dellapparecchiature rilevanti alla funzione delledificio, non devono edificio, non devono subire subire danni gravi ed interruzioni d'usodanni gravi ed interruzioni d'uso in conseguenza di in conseguenza di eventi sismici che abbiano una probabiliteventi sismici che abbiano una probabilit di occorrenza pidi occorrenza pielevata di quella della azione sismica di progetto.elevata di quella della azione sismica di progetto.

Per particolari categorie di costruzioni, Per particolari categorie di costruzioni, , si possono adottare , si possono adottare valori maggiorati delle azionivalori maggiorati delle azioni, facendo riferimento a , facendo riferimento a probabilitprobabilit di occorrenza simili o pidi occorrenza simili o pi vicine a quelle adottate vicine a quelle adottate per la sicurezza nei confronti del collasso. per la sicurezza nei confronti del collasso.

2. 2. Requisiti di sicurezza e Requisiti di sicurezza e criteri di verificacriteri di verifica

ALL. 2 EDIFICI

Migliore definizione delle azioni e considerazione degli Migliore definizione delle azioni e considerazione degli effetti di amplificazione localeeffetti di amplificazione locale

Spettri di risposta elastici Spettri di risposta elastici spettri di progettospettri di progetto

Spettri di risposta diversi per suoli diversiSpettri di risposta diversi per suoli diversi

ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI DELLE NUOVE NORME SISMICHEDELLE NUOVE NORME SISMICHE

3.1 Categorie di suolo di fondazione3.1 Categorie di suolo di fondazione

3. 3. Azione sismicaAzione sismica ALL. 2 EDIFICI

AA -- Formazioni litoidi o suoli omogenei molto rigidiFormazioni litoidi o suoli omogenei molto rigidi caratterizzati da valori di Vcaratterizzati da valori di Vs30s30 > 800 m/s, > 800 m/s, comprendenti eventuali strati di alterazione superficiale di specomprendenti eventuali strati di alterazione superficiale di spessore ssore 5 m. 5 m.

BB -- Depositi di sabbie o ghiaie molto addensate o argille molto consDepositi di sabbie o ghiaie molto addensate o argille molto consistentiistenti, con spessori di , con spessori di diverse decine di metri, caratterizzati da un graduale miglioramdiverse decine di metri, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietento delle proprietmeccaniche con la profonditmeccaniche con la profondit e da valori di Ve da valori di Vs30s30 compresi tra 360 m/s e 800 m/s (ovvero compresi tra 360 m/s e 800 m/s (ovvero NNSPTSPT > 50, o c> 50, o cuu>250 kPa).>250 kPa).

CC -- Depositi di sabbie e ghiaie mediamente addensateDepositi di sabbie e ghiaie mediamente addensate, o di argille di media consistenza, o di argille di media consistenza, con , con spessori variabili da diverse decine fino a centinaia di metri, spessori variabili da diverse decine fino a centinaia di metri, caratterizzati da valori di Vcaratterizzati da valori di Vs30s30compresi tra 180 e 360 m/s (15 < Ncompresi tra 180 e 360 m/s (15 < NSPTSPT < 50, 70

3. 3. Azione sismicaAzione sismica

3.2.3 Spettro di risposta elastico3.2.3 Spettro di risposta elastico3.2 Calcolo dell3.2 Calcolo dellazione sismicaazione sismica

0.00.51.01.52.02.53.03.54.0

0 1 2 3 4

Verticale A, B, C; D, E

0.00.51.01.52.02.53.03.54.0

0 1 2 3 4

Suolo ASuolo B-C-ESuolo D

COMPONENTI COMPONENTI ORIZZONTALIORIZZONTALI

COMPONENTE COMPONENTE VERTICALEVERTICALE

ALL. 2 EDIFICI

Se/P

GA

T (sec)S

ve/P

GA

T (sec)

Migliore definizione delle forze di progetto sulla struttura Migliore definizione delle forze di progetto sulla struttura in considerazione delle caratteristiche comportamentali in considerazione delle caratteristiche comportamentali intrinsecheintrinseche

fattori di struttura q diversi in relazione a caratteristiche dfattori di struttura q diversi in relazione a caratteristiche di i regolaritregolarit, , sovraresistenzesovraresistenze, ridondanza, etc., ridondanza, etc.

ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI DELLE NUOVE NORME SISMICHEDELLE NUOVE NORME SISMICHE

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

0 1 2 3

Se Ordinanza

Sd Ordinanza

Sd_beta=1 DM96

Sd_beta=1.2 DM96

Il metodo del fattore di struttura permette di effettuare una Il metodo del fattore di struttura permette di effettuare una progettazione basata su: progettazione basata su: Calcolo elastico della struttura Calcolo elastico della struttura Verifiche di resistenza degli elementi strutturaliVerifiche di resistenza degli elementi strutturali

Esso Esso correttamente applicabile date le seguenti ipotesi:correttamente applicabile date le seguenti ipotesi:

Il comportamento della struttura Il comportamento della struttura approssimabile a quello di approssimabile a quello di un sistema a un grado di libertun sistema a un grado di libert

La struttura La struttura in grado di fornire una prefissata duttilitin grado di fornire una prefissata duttilitglobaleglobale

Il metodo Il metodo basato sulla valutazione della risposta dellbasato sulla valutazione della risposta delloscillatore oscillatore non lineare mediante non lineare mediante spettri non linearispettri non lineari isoduttili, ottenuti dallo isoduttili, ottenuti dallo spettro elastico dividendolo per il fattore di struttura qspettro elastico dividendolo per il fattore di struttura q

Aspetti generali della progettazione antisismica6. Fattore di struttura

Il fattore di struttura Il fattore di struttura in generale funzione di:in generale funzione di:

Periodo proprioPeriodo proprio

DuttilitDuttilit globale (capacitglobale (capacit deformativadeformativa e e dissipativadissipativa inelasticainelastica))

q = q ( T , q = q ( T , ))

Dunque dipende fortemente da:Dunque dipende fortemente da:

Caratteristiche generali dellCaratteristiche generali dellopera opera TT

Progetto architettonico Progetto architettonico regolaritregolarit duttilitduttilit

Progetto strutturale Progetto strutturale tipologia struttura, tipologia struttura, capacitycapacity design, design, dettagli costruttivi, etc.dettagli costruttivi, etc.

Aspetti generali della progettazione antisismica6. Fattore di struttura

5. 5. Edifici con struttura in c.a.Edifici con struttura in c.a.

5.3.2 Fattori di struttura5.3.2 Fattori di strutturaIl fattore di struttura da utilizzare per ciascuna direzione delIl fattore di struttura da utilizzare per ciascuna direzione della la azione sismica azione sismica dato dalla seguente espressione:dato dalla seguente espressione:

q = q = qqoo KKDD KKRRnella quale:nella quale:qqoo legato alla tipologia strutturalelegato alla tipologia strutturaleKKDD un fattore che dipende dalla classe di duttilitun fattore che dipende dalla classe di duttilitKKRR un fattore che dipende dalle caratteristiche di regolaritun fattore che dipende dalle caratteristiche di regolarit

Il fattore KD vale: CD"A KD = 1,0CD"B" KD = 0,7

Il fattore KR vale: Edifici regolari in altezza KR = 1,0Edifici non regolari in altezza KR = 0,8

5.3 Tipologie strutturali e fattori di struttura5.3 Tipologie strutturali e fattori di struttura

ALL. 2 EDIFICI

ALL. 2 EDIFICI

DuttilitDuttilit RegolaritRegolaritBassaBassa NoNo

4.684.68 4.0954.095

3.2763.276

3.523.52 3.083.08

4.84.8 3.843.84

3.363.362.6882.688

PARETI (c) PARETI (c) MISTEMISTE

2.42.4 2.12.1

1.681.68

2.4642.464

qqTipologiaTipologiaAltaAlta Si Si 5.855.85

4.44.4

PARETI (a,b) PARETI (a,b)

33

NUCLEONUCLEO

TELAITELAI Sd/P

GA

Terreno Tipo A (eps = 1)

3. 3. Azione sismicaAzione sismica3.2 Calcolo dell3.2 Calcolo dellazione sismicaazione sismica3.2.5 Spettri di progetto per lo stato limite ultimo3.2.5 Spettri di progetto per lo stato limite ultimo

Il DM96 non fa esplicita menzione del coefficiente di struttura Il DM96 non fa esplicita menzione del coefficiente di struttura q ma implicitamente assume un valore di q pari a 5.85 q ma implicitamente assume un valore di q pari a 5.85 (4.87 in presenza di elementi verticali molto rigidi), corrispon(4.87 in presenza di elementi verticali molto rigidi), corrispondente ad una situazione di elevata duttilitdente ad una situazione di elevata duttilit e regolarite regolarit. .

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

0 1 2 3

T (sec)

Se Ordinanza

Sd Ordinanza

Sd_beta=1 DM96

Sd_beta=1.2 DM96

5. 5. Edifici con struttura in c.a.Edifici con struttura in c.a. ALL. 2 EDIFICI

5.5 Requisiti addizionali per edifici con tamponamenti in 5.5 Requisiti addizionali per edifici con tamponamenti in muraturamuratura

5.6.2 Irregolarit5.6.2 Irregolarit provocate dai tamponamentiprovocate dai tamponamenti

b) Distribuzione irregolare in altezza b) Distribuzione irregolare in altezza incremento del incremento del 40%40% delle azioni di calcolo per glidelle azioni di calcolo per glielementi verticali (pilastri e pareti) del piano debole. elementi verticali (pilastri e pareti) del piano debole.

Tagli forniti dallanalisi

Tagli di calcolo

PossibilitPossibilit di scelta tra caratteristiche prestazionali di scelta tra caratteristiche prestazionali diversediverse

strutture a strutture a bassa e alta duttilitbassa e alta duttilit

Controllo del comportamento dControllo del comportamento dinsieme non lineare insieme non lineare criterio della criterio della gerarchia delle resistenze, analisi gerarchia delle resistenze, analisi pushoverpushover

Verifiche agli stati limite (di danno, ultimo)Verifiche agli stati limite (di danno, ultimo)il metodo delle il metodo delle tensioni ammissibilitensioni ammissibili va in pensioneva in pensione

ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI DELLE NUOVE NORME SISMICHEDELLE NUOVE NORME SISMICHE

DuttilitDuttilit di strutturadi struttura

DuttilitDuttilit di elementodi elemento

DuttilitDuttilit di sezionedi sezione

DuttilitDuttilit di materialedi materiale

Elementi monodimensionali(travi, pilastri, pareti alte)

Elementi bidimensionali (travi alte, pareti basse)

Rapporti di rigidezza e resistenza.

Disposizione degli elementi strutturali

e non

Quantit relative, caratteristiche e disposizione dei

materiali

Aspetti generali della progettazione antisismica4. Duttilit globale e duttilit locale

2. 2. Requisiti di sicurezza e Requisiti di sicurezza e criteri di verificacriteri di verifica

ALL. 2 EDIFICI

CapacityCapacity DesignDesign

Scelta del meccanismo di Scelta del meccanismo di plasticizzazioneplasticizzazione (Telai in (Telai in c.ac.a.).)c.p.

u u

pc

pb= pc

pc

lb

lc

lp

pycucpc l)( =

)1(l cpyc =

pybubpb l)( =

)1(l bpyb =

a travi plasticizzate

H1y

pcST

+=

a colonne plasticizzate

)ll(1 pcy

pcST

+=

H

lp

2. 2. Requisiti di sicurezza e Requisiti di sicurezza e criteri di verificacriteri di verifica

ALL. 2 EDIFICI

CapacityCapacity DesignDesign

Meccanismo ottimale di sviluppo delle Meccanismo ottimale di sviluppo delle plasticizzazioniplasticizzazioni (Telai in (Telai in c.ac.a.).)

TRAVITRAVI e non pilastrie non pilastri

FLESSIONEFLESSIONE e non taglioe non taglio

11 Flessione traviFlessione travi22 Taglio traviTaglio travi33 Flessione pilastriFlessione pilastri44 Taglio pilastriTaglio pilastri55 Rottura nodiRottura nodi

Gerarchia Gerarchia delle delle

resistenzeresistenze

Attenzione ai dettagli Attenzione ai dettagli rapporti geometrici, armature minime, rapporti geometrici, armature minime, confinamento, etc.confinamento, etc.

ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI DELLE NUOVE NORME SISMICHEDELLE NUOVE NORME SISMICHE

5. 5. Edifici con struttura in c.a.Edifici con struttura in c.a. ALL. 2 EDIFICI

5.5 Particolari costruttivi5.5 Particolari costruttivi

5.5.3 Pilastri5.5.3 Pilastri

5.5.3.1 Limiti geometrici5.5.3.1 Limiti geometrici

Dimensione minima non inferiore a 30 cm.Dimensione minima non inferiore a 30 cm.

Rapporto tra la dimensione minore e maggiore della sezione Rapporto tra la dimensione minore e maggiore della sezione trasversale non inferiore a 0.3, altrimenti pareti (v. 5.5.5).trasversale non inferiore a 0.3, altrimenti pareti (v. 5.5.5).

bbminminbbmaxmaxbbminmin 30 cm30 cm

bbminmin/ / bbmaxmax 0.30.3

5. 5. Edifici con struttura in c.a.Edifici con struttura in c.a. ALL. 2 EDIFICI

5.5 Particolari costruttivi5.5 Particolari costruttivi

5.5.3 Pilastri5.5.3 Pilastri

5.5.3.2 Armature longitudinali5.5.3.2 Armature longitudinali

La percentuale di armatura longitudinale, espressa come il rappoLa percentuale di armatura longitudinale, espressa come il rapporto rto fra lfra larea totale dellarea totale dellarmatura (A) e larmatura (A) e larea della sezione lorda del area della sezione lorda del pilastro (pilastro (AAcc) deve essere compresa fra lo 1% ed il 4%.) deve essere compresa fra lo 1% ed il 4%.

Per tutta la lunghezza del pilastro, lPer tutta la lunghezza del pilastro, linterasse tra le barre non deve interasse tra le barre non deve essere superiore a 25 cm. essere superiore a 25 cm.

%4AA%1

c

5. 5. Edifici con struttura in c.a.Edifici con struttura in c.a. ALL. 2 EDIFICI

5.5 Particolari costruttivi5.5 Particolari costruttivi

5.5.3 Pilastri5.5.3 Pilastri

5.5.3.3 Armature trasversali5.5.3.3 Armature trasversali

Alle estremitAlle estremit del pilastro si devono disporre staffe del pilastro si devono disporre staffe di contenimento e legature per una lunghezza pari di contenimento e legature per una lunghezza pari alla maggiore delle seguenti quantitalla maggiore delle seguenti quantit::

-- il lato maggiore della sezione trasversale,il lato maggiore della sezione trasversale,

-- 1/6 dell1/6 dellaltezza netta del pilastro,altezza netta del pilastro,

-- 45 cm.45 cm.

In ciascuna delle due estremitIn ciascuna delle due estremit almeno una barra almeno una barra ogni due deve essere trattenuta da staffe o da ogni due deve essere trattenuta da staffe o da legature. Le barre non fissate devono trovarsi a legature. Le barre non fissate devono trovarsi a meno di 15 cm da una barra fissata. Il diametro meno di 15 cm da una barra fissata. Il diametro delle staffe di contenimento e delle legature non delle staffe di contenimento e delle legature non deve essere inferiore a 8 mm.deve essere inferiore a 8 mm.

Ampia gamma di metodi di analisi utilizzabili in relazione Ampia gamma di metodi di analisi utilizzabili in relazione alle caratteristiche dellalle caratteristiche delloperaopera

da statici semplificati a statici e dinamici non linearida statici semplificati a statici e dinamici non lineari

ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI DELLE NUOVE NORME SISMICHEDELLE NUOVE NORME SISMICHE

SSaa, , F*F*//m*m* T*T*

Spettro di capacit

Punto prestazionale

SSdd, , d*d*maxd

4. 4. Criteri generali di progettazioneCriteri generali di progettazione4.5 Analisi4.5 Analisi

4.5.1 Aspetti generali4.5.1 Aspetti generali

Si distinguono i quattro metodi di analisi elencati nel seguito,Si distinguono i quattro metodi di analisi elencati nel seguito,che possono essere utilizzati secondo le limitazioni indicate che possono essere utilizzati secondo le limitazioni indicate per ciascuno di essi nei paragrafi successivi. per ciascuno di essi nei paragrafi successivi.

statica lineare (4.5.2)statica lineare (4.5.2) dinamica modale (4.5.3)dinamica modale (4.5.3) statica non lineare (4.5.4)statica non lineare (4.5.4) dinamica non lineare (4.5.5)dinamica non lineare (4.5.5)

ALL. 2 EDIFICI

MODELLI PIANIMODELLI PIANI

MODELLI TRIDIMENSIONALIMODELLI TRIDIMENSIONALI

4. 4. Criteri generali di progettazioneCriteri generali di progettazione ALL. 2 EDIFICI

dtop

4.5.4 Analisi statica non lineare 4.5.4 Analisi statica non lineare 4.5.4.2 Legame forza4.5.4.2 Legame forza--spostamento generalizzato spostamento generalizzato

STEP 1

FF

Tbase

Tbase

dtop

N

Curva Curva PushoverPushover

y

u

4. 4. Criteri generali di progettazioneCriteri generali di progettazione ALL. 2 EDIFICI

4.5.4 Analisi statica non lineare 4.5.4 Analisi statica non lineare 4.5.4.4 Risposta massima in spostamento del sistema equivalente4.5.4.4 Risposta massima in spostamento del sistema equivalente

CASO 2CASO 2 ((T*T* > > TcTc))

Piano ADRSPiano ADRS(Acceleration-Displacement

Response Spectra)

STEP 3

)T(Sdd dmax,emax ==

EqualDisplacementApproximation(ref. ATC40)

SSaa, , F*F*//m*m* T*T*

Spettro di capacit

Punto prestazionale

SSdd, , d*d*maxd

Norme per lNorme per lisolamento sismico di edifici e pontiisolamento sismico di edifici e pontiPiPi agevole lagevole lapplicazione, piapplicazione, pi facile la diffusione (con livelli facile la diffusione (con livelli

di protezione molto pidi protezione molto pi elevatielevati

ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI DELLE NUOVE NORME SISMICHEDELLE NUOVE NORME SISMICHE

FISSO ALLA BASEFISSO ALLA BASEISOLATO ALLA BASEISOLATO ALLA BASE

Accelerazioni alla baseINPUT

Spostamenti Spostamenti interpianointerpiano

Accelerazioni Accelerazioni sulla strutturasulla struttura

OUTPUTOUTPUT

Panoramica

Isolatori in gomma

DiSGG - Universit della Basilicata - Potenza

Slitta acciaio-teflon

Slitte + Dispositivi SMA

ALL. 2 EDIFICI10. Edifici isolati10. Edifici isolati

EDIFICIO REALEEDIFICIO REALE

Prof.Prof. M. DolceM. Dolce

Andamento delle Andamento delle applicazioni applicazioni

delldellisolamento isolamento sismico agli sismico agli

edifici in Italia.edifici in Italia.

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

0

5

10

15

20

25

Andamento delle Andamento delle applicazioni delle altre applicazioni delle altre

moderne tecniche moderne tecniche antisismiche antisismiche

(dissipazione, shock (dissipazione, shock transmittertransmitter, SMA) agli , SMA) agli

edifici in Italia.edifici in Italia.

0

10

20

30

40

50

60

70

1981 1986 1991 1996 2001 2006

Edifici Italiani con Isolamento alla Base - COMPLETATI - IN CORSO - IN FASE DI PROGETTO

Numerosi nuovi progetti sono Numerosi nuovi progetti sono oggetto di recenti proposte di oggetto di recenti proposte di

Contratti di Quartiere IIContratti di Quartiere II..

Norme ad hoc per i ponti (e in futuro per altre strutture Norme ad hoc per i ponti (e in futuro per altre strutture speciali)speciali)

Non occorre estrapolare da criteri e regole (prescrittive) Non occorre estrapolare da criteri e regole (prescrittive) valide per gli edifici valide per gli edifici

ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI DELLE NUOVE NORME SISMICHEDELLE NUOVE NORME SISMICHE

ReLUISReLUIS

ALL. 3 PONTI

Norme ad hoc per la valutazione e la progettazione degli Norme ad hoc per la valutazione e la progettazione degli interventi su edifici esistentiinterventi su edifici esistenti

Regole e criteri finalizzati ad una valutazione realistica dellRegole e criteri finalizzati ad una valutazione realistica della a effettiva resistenza degli edifici esistenti (non legata a regoleffettiva resistenza degli edifici esistenti (non legata a regole e prescrittiveprescrittive valide per la progettazione del nuovo)valide per la progettazione del nuovo)

ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI ASPETTI INNOVATIVI E MIGLIORATIVI DELLE NUOVE NORME SISMICHEDELLE NUOVE NORME SISMICHE

ReLUISReLUIS

11. Edifici esistenti11. Edifici esistenti11.1 Generalit11.1 GeneralitMIGLIORAMENTOMIGLIORAMENTO consentito procedere senza dar luogo alle analisi e verifiche, consentito procedere senza dar luogo alle analisi e verifiche, se si dimostra che lse si dimostra che linsieme delle opere previste insieme delle opere previste comunque comunque tale da far conseguire alltale da far conseguire alledificio un maggior grado di sicurezza edificio un maggior grado di sicurezza nei confronti delle azioni sismiche.nei confronti delle azioni sismiche.

ADEGUAMENTO CON MIGLIORAMENTO CONTROLLATO:ADEGUAMENTO CON MIGLIORAMENTO CONTROLLATO: consentito alle Regioni, tenuto conto della specificitconsentito alle Regioni, tenuto conto della specificit delle delle tipologie costruttive del proprio territorio, consentire, per gltipologie costruttive del proprio territorio, consentire, per gli i interventi di adeguamento, un miglioramento controllato della interventi di adeguamento, un miglioramento controllato della vulnerabilitvulnerabilit, riducendo i livelli di protezione sismica e quindi , riducendo i livelli di protezione sismica e quindi llentitentit delle azioni sismiche da considerare per i diversi stati delle azioni sismiche da considerare per i diversi stati limite sopra definiti.limite sopra definiti.

ALL. 2 EDIFICI

11.2 Valutazione della sicurezza11.2 Valutazione della sicurezza11.2.3 Dati necessari per la valutazione11.2.3 Dati necessari per la valutazione11.2.3.3 Livelli di conoscenza11.2.3.3 Livelli di conoscenza LC1: Conoscenza Limitata; LC1: Conoscenza Limitata; LC2: Conoscenza Adeguata;LC2: Conoscenza Adeguata; LC3: Conoscenza Accurata.LC3: Conoscenza Accurata.Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono: Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono: GeometriaGeometria: caratteristiche geometriche degli elementi strutturali : caratteristiche geometriche degli elementi strutturali Dettagli strutturaliDettagli strutturali: armature (: armature (c.ac.a.), collegamenti (acciaio), collegamenti .), collegamenti (acciaio), collegamenti tra elementi strutturali diversi, elementi non strutturali collatra elementi strutturali diversi, elementi non strutturali collaboranti,boranti, MaterialiMateriali: propriet: propriet meccaniche dei materiali.meccaniche dei materiali.

Il livello di conoscenza acquisito determina il Il livello di conoscenza acquisito determina il metodo di analisimetodo di analisi, i , i valori caratteristicivalori caratteristici da adottare per le proprietda adottare per le propriet dei materiali e i dei materiali e i valori dei valori dei coefficienti parzialicoefficienti parziali di sicurezza. di sicurezza.

11. Edifici esistenti11. Edifici esistenti ALL. 2 EDIFICI

Ordinanza 3274 del 2003, Art. 2, c.3 DPCEdifici esistenti: Piano delle verifiche

Entro 5 anni i proprietari di edifici strategici o rilevanti ai fini del collasso devono procedere ad una verifica sismica. Priorit per zona sismica 1 e 2

Sono ricompresi gli edifici realizzati prima del 1984 e quelli realizzati in Comuni in cui variata la zona sismica

Lesito della verifica deve essere tenuto in conto nei piani delle amministrazioni

Inizia un processo di conoscenza dello stato di rischio oggettivo degli edifici strategici e rilevanti ai fini del collasso.

Le scuole sono state da tutte le Regioni riconosciute come edifici rilevanti ai fini del collasso.

Le verifiche degli edifici scolastici possono essere incluse nelle attivit finanziabili a seguito dellOrdinanza 3362 del 2004 che assegna 200 milioni di Euro alle verifiche di edifici strategici e rilevanti ai fini del collasso ed ai primi interventi urgenti

100 milioni di Euro per il 2004100 milioni di Euro per il 2005

67.5% ad interventi di competenza Regionale (scuole)