Miglioramento sismico di strutture in muratura (non) portante e SismaBonus

Capita spesso nella pratica professionale di riscontrare tipologie costruttive che presentano gravi carenze ed errori di nascita che rendono difficile anche la semplice valutazione dello "stato di salute" dell'esistente.

Un caso frequente, almeno nella mia zona, è rappresentato da edifici realizzati prevalentemente tra la fine degli anni '60 fino ai primi anni '80 con una tipologia muraria (non!) portante perimetrale. Il "non" è naturalmente provocatorio, ma d'obbligo, in quanto si tratta di pareti a doppio paramento con interposta camera d'aria, realizzati con mattoni forati. 

Tale tipologia costruttiva risulta essere del tutto inefficace nei confronti delle azioni sismiche (ed in parte anche delle azioni statiche), al punto che non è nemmeno contemplata tra le tipologie costruttive storicamente riconosciute e non vi sono metodi di classificazione meccanica disponibili in letteratura, ad eccezione di alcuni (pochi) studi che di fatto non aiutano a risolvere il problema nel rispetto delle norme vigenti.

Il caso specifico

Recentemente mi è capitato di dover gestire una struttura della tipologia sopra descritta in zona sismica 3 (Regione Piemonte). Primo impianto degli anni '60, un piano abitabile fuori terra con pareti portanti perimetrali e due pilastri centrali in cemento armato, solaio in latero-cemento e copertura in legno. Nel 1991 l'edificio è stato oggetto di  un profondo intervento di ristrutturazione che ne ha aggravato pesantemente la vulnerabilità alle azioni sismiche: l’intervento ha interessato il sottotetto, con la demolizione di uno dei due pilastri, la realizzazione di una scala interna in c.a., la sopraelevazione della copertura e la contestuale sostituzione della struttura in legno di copertura con una più pesante in latero-cemento. 

Nell'impossibilità di operare un adeguamento sismico a causa di costi economici che superavano la demolizione e ricostruzione, si è deciso, di concerto con la committenza, di intervenire sulle pareti portanti al piano terra e al piano sottotetto, che costituivano senza dubbio gli elementi che dal punto di vista statico e simico rendono la struttura maggiormente vulnerabile. Il complesso costituito dalle fondazioni esistenti e dalle pareti del semi-interrato è stato considerato come una scatola rigida di fondazione.

Soluzione tecnica e progettuale

La soluzione tecnica-operativa scelta ha comportato la demolizione del solo paramento esterno e la sostituzione con nuovi setti portanti in muratura armata. 

L'intervento è stato progettato e verificato mediante analisi statica non-lineare (pushover) impiegando il software 3Muri prodotto e commercializzato dalla S.T.A. DATA di Torino. Questo software consente una modellazione della struttura a telaio equivalente molto rapida, in quanto crea automaticamente la "mesh", cioè la divisione in maschi, fasce ed elementi rigidi, anche per pareti complesse ed esegue l'analisi non lineare al fine di determinare lo spostamento massimo. 

Per quanto riguarda la caratterizzazione dei paramenti murari esistenti e la conseguente modellazione si è proceduto come segue:

• sono state eseguite prove di schiacciamento su un campioni di paramento murario per la determinazione della resistenza a compressione;
• sono stati adottati i parametri di resistenza suggeriti da Circolare alle NTC, opportunamente ridotti sulla base dei risultati ottenuti dalle prove;
• è stato modellato il paramento come monolitico di spessore pari a 24 cm (ossia 12+12 cm);
• è stato ridotto sensibilmente, grazie a specifiche funzioni del software 3Muri, il drift limite a taglio e pressoflessione per tenere in debito conto della ridotta (o nulla) capacità del doppio paramento di sperimentare spostamenti elevati senza instabilizzarsi. 

modello di calcolo per la situazione pre-intervento - software 3Muri

modello di calcolo post-intervento, in verde i nuovi setti portanti  - software 3Muri

Detrazione fiscali con SismaBonus

L’intervento è stato classificato nella categoria miglioramento sismico ai sensi delle NTC (Norme Tecniche per le Costruzioni - D.M. 17/01/2018), con miglioramento del 30% nei confronti della resistenza rispetto alle azioni sismiche ed una completa verifica nei confronti dei carichi puramente statici (che nella situazione pre-intervento non erano soddisfatte). Tale miglioramento ha consentito l’applicazione delle massime detrazioni fiscali (80%) previste dal D.L. 63/2013 (c.d. SismaBonus), poiché è stato possibile conseguire un miglioramento di due classi, dalla classe D alla classe B. 

Per chi fosse interessato ad approfondire le questioni di carattere fiscale ed i benefici associati agli interventi di riduzione del rischio sismico, segnalo l'ottima guida dell'Agenzia delle Entrate.