Un solido passo in avanti per la progettazione sismica
Recenti terremoti hanno mostrato che anche se gli approcci moderni alla progettazione possono ridurre le vittime, i danni agli edifici possono ancora indebolire dal punto di vista finanziario città o paesi. Gli ingegneri strutturali hanno perciò bisogno di metodi più efficaci per costruire edifici migliori. Il progetto IDESIGN (Enabling seismic design decision-making under uncertainty), finanziato dall’UE, ha lavorato per sviluppare le tecniche necessarie. Esso ha tentato di definire la progettazione strutturale basata sulle prestazioni per le zone sismiche, che comprende la quantificazione del concetto di rendimento sismico. Il concetto IDESIGN si è basato sui parametri standard dell’ingegneria, aggiungendovi però quelli di interesse per le parti coinvolte, come le perdite finanziarie, le vittime umane e il tempo necessario per la riparazione. L’ingegneria basata sulle prestazioni prende in considerazione simultaneamente la valutazione e la progettazione. Quest’ultima è la più difficile tra le due poiché comporta una valutazione ripetuta di diverse strutture candidate. In generale, le incertezze intrinseche nell’edificio e il rischio sismico rendono entrambi più difficili i processi. Il progetto si proponeva di eliminare tali ostacoli mediante quattro rami di ricerca. Le fasi del progetto hanno comportato l’esame di diversi tipi di edificio, quantificando semplicemente l’effetto delle incertezze, offrendo approssimazioni semplici da valutare e proponendo un nuovo metodo di progettazione. In quest’ottica, il team ha costruito un grande database di modelli strutturali, che riflettono il fatto che le strutture contemporanee in acciaio e cemento armato sono state esaminate per quanto riguarda gli effetti delle incertezze. Esso ha quindi presentato un valido modello al computer per identificare l’effetto delle incertezze del modello sulle prestazioni sismiche. I risultati hanno incluso anche una formula attuabile per valutare le prestazioni sismiche in termini di frequenza annuale media dei danni che si verificano. Questa fornisce informazioni riguardanti i parametri strutturali che influiscono sul comportamento sismico dell’edificio, aiutando a calcolare una stima più precisa delle prestazioni dell’edificio. Un altro risultato chiave del progetto è stato lo sviluppo di spettri della frequenza di snervamento che permettono agli ingegneri di calcolare resistenza e rigidità dell’edificio allo scopo di progettare edifici migliori. Tecnicamente, questo significa che architetti e ingegneri possono essere più pratici nella progettazione delle strutture, e sono pertanto in grado di controllare le conseguenze nel caso di carichi sismici. Il fatto di essere in grado di progettare edifici che offrono delle prestazioni praticamente certe in termini di resistenza ai terremoti è fondamentale per prevenire la perdita di vite e ridurre al minimo il costo della ricostruzione.
