Interventi antisismici con il super-sismabonus 110%

Progettare la sicurezza strutturale degli edifici esistenti

Con il Decreto Superbonus 110% (D.L. n. 34/2020), si avviano una serie di incentivi utilizzabili per efficientare gli edifici esistenti dal punto di vista sismico ed energetico. È questa un’opportunità per realizzare molte tipologie di interventi volti a ridurre la vulnerabilità sismica degli edifici, tema al quale questo volume è dedicato.

Le tecniche di retrofitting oggi disponibili garantiscono una vastissima gamma di interventi di riduzione della vulnerabilità che si possono dosare su qualsiasi budget ed  in moltissimi casi è possibile intervenire senza «sventrare» radicalmente le costruzioni evacuando gli inquilini. Inoltre la possibile simbiosi con opere di riqualificazione energetica in interventi ben progettati, diretti e coordinati da specialisti, porta ad una economia di scala che promuove un incremento delle risorse utilizzabili.

Il presente manuale è indirizzato ai tecnici del settore edilizio che si occupano della parte del «Super-SismaBonus 110%» offerto dal Decreto Rilancio n. 34/2020. 

Il volume è stato pensato per offrire un quadro ampio e completo ed è stato analizzato tutto ciò che serve: dalle metodologie applicative contenute nelle «Linee Guida per la Classificazione Sismica degli Edifici Esistenti» correlate alle NTC 2018 e alla Circolare n. 7/2019 ai concetti relativi al comportamento sismico dei fabbricati, in modo da finalizzare le conoscenze su indirizzi «progettuali sensati» e non semplicemente basandosi su applicazioni tabellari.

Altri ambiti analizzati riguardano la conoscenza del manufatto con ampia casistica delle possibili metodologie di indagine o monitoraggio strutturale: questione molto spesso trascurata e lasciata puramente «al caso». Infine vi è una ampia casistica di metodologie di intervento per il rinforzo sismico.

La WebApp inclusa gestisce le seguenti utilità:

Esempi applicativi, contenuti anche nel presente manuale, che guidano il lettore a mettere in pratica tutte le spiegazioni su casi concreti.

Guida al Superbonus 110% – Le detrazioni fiscali del 110% previste dal D.L. 19 maggio 2020, n. 34 (cd. Decreto Rilancio) dalla A alla Z.

Banca dati normativa e giurisprudenza consultabile attraverso un motore di ricerca, con aggiornamenti automatici per 365 giorni dall’attivazione della WebApp.

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Qualsiasi dispositivo con MS Windows, Mac OS X, Linux, iOS o Android; accesso ad internet e browser web con Javascript attivo; software per la gestione di documenti Office e PDF.

AUTORE

Marco Boscolo Bielo, architetto, PhD doctor, libero professionista. Progettista e strutturista per il settore delle costruzioni civili, dottore di ricerca in economie e tecniche per la conservazione dei beni architettonici e culturali, titolare del protocollo SismiCasa^®. È autore di numerose pubblicazioni in ambito tecnico e tecnico-storico. Svolge attività di docenza presso Ordini Professionali ed Enti di Formazione. Con Grafill ha già pubblicato: Verifiche sui solai: solai in laterocemento, legno-legno e legno-cls (2017); Classificazione sismica degli edifici (2018); Miglioramento sismico degli edifici esistenti (2018); Progettazione strutturale antisismica (2020).

INDICE

PREFAZIONE

1. RISCHIO SISMICO E VALUTAZIONE DELLA SICUREZZA 
1.1. Generalità 
1.2. Concetti fondamentali relativi al rischio sismico 
1.3. La valutazione della sicurezza 
1.4. Classi d’uso degli edifici, Vita Nominale e periodo di riferimento per l’azione sismica 
1.5. Domanda e capacità (parametri ζ_E e ζ_v,i) 
1.6. Gli stati limite 
1.7. L’obbligatorietà della valutazione della sicurezza 
1.8. Opere abusive 
1.9. Inadeguatezza dell’opera per azioni non sismiche 
ESEMPIO 1.1. Inadeguatezza dell’opera per azioni non sismiche (valutazione di ζ_v,i) 
1.10. Inadeguatezza dell’opera per azioni sismiche 
ESEMPIO 1.2. Inadeguatezza dell’opera per azioni sismiche (valutazione di ζ_E)

2. Classificazione degli interventi 
2.1. Generalità 
2.2. Interventi di adeguamento 
2.3. Interventi di miglioramento 
2.4. Riparazioni o interventi locali 
2.5. Interventi nelle fondazioni 
2.6. Interventi non strutturali 
2.7. Criteri di progettazione di elementi strutturali secondari ed elementi costruttivi non strutturali 
ESEMPIO 2.1. Azione sismica su macchinario posto in copertura di un edificio 
2.8. Ampliamenti e sopraelevazioni

3. LIVELLI DI CONOSCENZA E FATTORI DI CONFIDENZA 
3.1. Generalità 
3.2. Analisi storico-critica 
3.3. Rilievo strutturale e tipi di indagini 
3.3.1. Generalità 
3.3.2. Costruzioni in muratura 
3.3.3. Costruzioni in calcestruzzo armato e acciaio 
3.3.4. Costruzioni in legno 
3.4. Caratterizzazione meccanica dei materiali e classificazione delle prove 
3.4.1. Generalità 
3.4.2. Costruzioni in muratura 
3.4.3. Costruzioni in calcestruzzo armato e acciaio 
3.4.4. Costruzioni in legno 
3.5. Determinazione dei «livelli di conoscenza» e dei «fattori di confidenza» 
3.5.1. Generalità 
3.5.2. Costruzioni in muratura 
3.5.3. Costruzioni in calcestruzzo armato o acciaio 
3.5.4. Costruzioni in legno 
3.6. Esempio di attribuzione dei parametri meccanici in un edificio

4. INDAGINI STRUTTURALI 
4.1. Prove di carico statico su solai 
4.1.1. Generalità 
4.1.2. Esempio di prova con cilindri oleodinamici 
4.1.3. Descrizione del solaio 
4.1.4. Modalità di applicazione del carico 
4.1.5. Prova 1 
4.1.6. Prova 2 
4.1.7. Esempio di prova «a trazione» 
4.1.7.1. Disposizione dei martinetti 
4.1.7.2. Ubicazione dei sensori 
4.1.7.3. Cicli di carico 
4.1.7.4. Sintesi dei risultati 
4.2. Indagini pacometriche 
4.2.1. Generalità 
4.2.2. Esempio di indagine pacometrica 
4.2.2.1. Strumentazione e metodologia di indagine 
4.2.2.2. Restituzione dei rilievi 
4.3. Scarifiche 
4.4. Carotaggi 
4.4.1. Generalità 
4.4.2. Esempio di estrazione di carotaggi su calcestruzzo e risultati 
4.4.3. Altri esempi di carotaggi 
4.5. Test di carbonatazione 
4.6. Prove di trazione su barre d’armo 
4.6.1. Modalità di prelievo 
4.7. Indagini ultrasoniche 
4.7.1. Generalità 
4.7.2. Esempio di indagine ultrasonica 
4.8. Indagini SONREB 
4.8.1. Generalità 
4.8.2. Procedure applicative 
4.9. Indagini sclerometriche su calcestruzzo 
4.9.1. Generalità 
4.9.2. Utilizzo 
4.9.3. Esempio di indagine sclerometrica 
4.10. Indagini sclerometriche su malte 
4.10.1. Generalità 
4.10.2. Procedura esecutiva 
4.11. Indagini pull-out 
4.11.1. Generalità 
4.11.2. Procedura esecutiva 
4.11.3. Esempi di indagine pull-out 
4.12. Prove con martinetti piatti sulle murature 
4.12.1. Generalità 
4.12.2. Esempio di prova con martinetti piatti 
4.12.2.1. Descrizione 
4.12.2.2. Tensione di esercizio 
4.12.2.3. Resistenza a rottura per compressione 
4.12.2.4. Modulo elastico 
4.13. Fessurimetri 
4.14. Inclinometri 
4.15. Accelerometri 
4.16. Laser scanner 
4.17. Indagini termografiche 
4.18. Prove non distruttive su elementi metallici 
4.18.1. Generalità 
4.18.2. Esempio di prova Vickers 
4.19. Prova di trazione su bullone 
4.20. Indagini visive 
4.21. Verifica di presenza di collegamenti in murature a doppio paramento 
4.22. Endoscopie 
4.23. Indagini resistografiche su elementi lignei 
4.23.1. Generalità 
4.23.2. Esempio di indagine 
4.24. Metodi rapidi per la classificazione sismica del sottosuolo

5. I SOLAI 
5.1. Generalità 
5.2. Funzione del solaio infinitamente rigido nella distribuzione delle azioni sismiche 
5.3. Influenza dell’ipotesi di solaio infinitamente rigido nei modi di vibrare 
5.4. Cenni storici sui solai in laterocemento 
5.5. Solai tipo SAP 
5.6. Solai tipo Varese 
5.7. Solai tipo SCAC 
5.8. Solai con nervatura monodirezionale 
5.9. Indicazione qualitative sulla rigidezza dei solai

6. EDIFICI CON OSSATURA IN CALCESTRUZZO ARMATO 
6.1. Generalità 
6.2. L’ossatura portante «nuda»  
6.3. Le strutture miste in calcestruzzo armato – muratura 
6.4. La qualità dei materiali 
6.5. Alcune indicazioni del comportamento dei telai con tamponamenti 
6.6. Il «piano debole» 
6.7. Criticità riscontrabili nelle costruzioni ad ossatura in c.a 
6.8. Criticità riscontrabili nelle costruzioni di edifici industriali prefabbricati in c.a.

7. EDIFICI IN MURATURA 
7.1. Classificazione degli edifici 
7.2. Edifici di prima classe: integralmente in muratura con orizzontamenti a volta  
7.3. Principi di funzionamento delle volte 
7.3.1. Volte a botte 
7.3.2. Volte a padiglione 
7.3.3. Volte a crociera 
7.3.4. Volte a doppia curvatura 
7.4. Condizioni fisiologiche degli edifici esistenti di prima classe 
7.5. Edifici di seconda classe: con ritti in muratura e orizzontamenti a struttura portante in legno o in ferro 
7.6. Edifici di terza classe: con ritti in muratura ed orizzontamenti ancorati ad un cordolo di cemento armato 
7.7. Travi di accoppiamento (o fasce di piano) in muratura 
7.8. Interazioni del comportamento strutturale: murature, solaio infinitamente rigido, travi di accoppiamento 
7.8.1. Caso in cui si ha l’ipotesi di traverso infinitamente rigido e il contributo delle travi di accoppiamento 
7.8.2. Caso in cui si ha l’ipotesi di traverso infinitamente rigido e nessun contributo delle travi di accoppiamento 
7.8.3. Caso in cui si ha l’ipotesi di traverso deformabile e il contributo delle travi di accoppiamento 
7.8.4. Caso in cui si ha l’ipotesi di traverso deformabile e nessun contributo delle travi di accoppiamento 
7.9. Meccanismi di rottura di I° e II° modo 
7.10. Valutazione di sicurezza per meccanismi locali e globali 
7.11. Gli aggregati e edifici misti 
7.11.1. Definizione di aggregato e problematiche generali 
7.11.2. L’unità strutturale (US) 
7.11.3. L’interazione strutturale delle unità strutturali nell’aggregato 
7.11.4. Il carattere convenzionale dell’unità strutturale 
7.11.5. Unità strutturali all’interno di una schiera aventi solai «sufficientemente rigidi» 
7.11.6. Unità strutturali di testata aventi solai «sufficientemente rigidi» 
7.11.7. Unità strutturali aventi solai «flessibili» 
7.12. Abaco delle murature 
7.12.1. Murature a sacco priva di collegamento tra i due paramenti 
7.12.2. Murature a sacco con collegamenti (diatoni) tra i due paramenti 
7.12.3. Murature in pietra sbozzata irregolare 
7.12.4. Murature in pietra sbozzata con presenza di ricorsi 
7.12.5. Murature in pietra sbozzata con presenza di spigolo o mazzetta 
7.12.6. Murature in pietra arrotondata o ciottoli di fiume 
7.12.7. Murature in pietra arrotondata o ciottoli con ricorsi 
7.12.8. Murature in pietra arrotondata o ciottoli con mazzette o spigoli 
7.12.9. Murature in blocchi di tufo o pietra da taglio 
7.12.10. Murature in blocchi di calcestruzzo prefabbricato e/o alleggerito 
7.12.11. Murature in laterizio pieno a una o più teste 
7.12.12. Murature in laterizio semipieno (doppio UNI) a una o più teste (foratura < 45%) 
7.12.13. Murature in laterizio forato (foratura > 45%) 
7.12.14. Murature intelaiate o confinate 
7.12.15. Muratura armata

8. CLASSIFICAZIONE DEL RISCHIO SISMICO 
8.1. Il D.M. n. 58/2017 
8.2. Il D.M. n. 65/2017 
8.3. Il D.M. n. 24/2020 e il D.M. n. 329/2020 
8.4. Classi di rischio sismico 
8.5. Perdita annuale media e classi PAM 
8.6. Percentuale del costo di ricostruzione 
8.7. Indice di sicurezza e classe IS-V 
8.8. L’accelerazione sismica attesa al suolo 
8.9. Periodo di ritorno 
8.10. Probabilità di accadimento nel periodo di riferimento 
8.11. Frequenza media annua di superamento associata alla capacità 
8.12. Il metodo convenzionale 
8.12.1. Generalità 
8.12.2. Valutazione della vulnerabilità sismica 
8.12.3. Iter procedurale 
8.12.4. Esempio di costruzione del diagramma PAM e attribuzione della Classe PAM 
8.12.5. Esempio di attribuzione della Classe IS-V 
8.12.6. Esempio di attribuzione della Classe di Rischio Sismico 
8.12.7. Casi particolari 
8.12.8. Miglioramento della Classe di Rischio 
8.12.9. Osservazioni 
8.13. Metodo semplificato 
8.13.1. Generalità 
8.13.2. Tipologia di interventi ammessi per la valutazione semplificata 
8.13.3. European Macroseismic scale 
8.13.4. Iter procedurale 
8.13.5. Miglioramento della classe di rischio 
8.13.6. Osservazioni

9. IL PIANO DELLE INDAGINI 
9.1. Generalità 
9.2. Correlazione con i livelli di conoscenza e i fattori di confidenza 
9.3. Esempio di Piano delle Indagini per un edificio in ossatura di c.a.

10. TIPOLOGIE DI INTERVENTI SUGLI EDIFICI ESISTENTI 
10.1. Generalità 
10.2. Irrigidimento di solai 
10.2.1. Obiettivi 
10.2.2. Solai in legno 
10.2.2.1. Descrizione degli interventi 
10.2.2.2. Esempio di verifica pre e post intervento 
10.2.3. Solai metallici 
10.2.4. Solai in laterocemento 
10.2.5. Irrigidimento nel piano mediante tiranti 
10.2.6. Connessioni perimetrali 
10.3. Sistemi FRP e FRCM 
ESEMPIO 10.1. Calcolo della Sezione resistente di tessuto a base di carbonio a tela semplice non bilanciato 
ESEMPIO 10.2. Calcolo della Sezione resistente di tessuto a base di carbonio a tela semplice bilanciato 
ESEMPIO 10.3. Calcolo della Sezione resistente di tessuto unidirezionale a base di carbonio 
10.4. Rinforzo di pilastri in c.a. 
10.5. Rinforzo di travi in c.a. 
10.6. Confinamento dei nodi degli elementi in c.a. 
10.7. Rinforzo di murature con FRP o FRCM 
10.8. Rinforzi di setti in c.a. 
10.9. Connessioni trasversali 
10.10. Iniezioni di miscele leganti 
10.11. Tirantature 
10.12. Ristilatura dei giunti 
10.13. Interventi di «scuci-cuci» 
10.14. Perforazioni armate 
10.15. Cerchiature esterne di edifici 
10.16. Cordoli in sommità di pareti 
10.17. Eliminazione delle spinte 
10.18. Interventi in coperture lignee 
10.19. Cerchiatura di fori 
10.20. Incremento della resistenza delle fasce di piano 
10.21. Rinforzo di archi e volte 
10.22. Ripristino della «regolarità geometrica» 
10.23. Mitigazione del rischio sismico con il metodo semplificato del D.M. n. 58/2017 
10.23.1. Generalità 
10.23.2. Pietra sbozzata 
10.23.3. Mattoni o pietra lavorata 
10.23.4. Pietra massiccia per costruzioni monumentali 
10.23.6. Muratura rinforzata e/o confinata 
10.25. Mitigazione del rischio sismico per edifici in c.a. in assenza di preventiva attribuzione della classe di rischio

11. ESEMPIO DI MITIGAZIONE DEL RISCHIO SISMICO CON METODO ANALITICO 
11.1. Descrizione del fabbricato nello stato di fatto 
11.2. Carichi e combinazioni 
11.3. Parametri sismici 
11.4. Diagrammi di spettro 
11.5. Caratterizzazione dei materiali 
11.6. Modello di calcolo 
11.7. Tagliante di base 
11.8. Verifiche nello stato di fatto 
11.9. Classificazione sismica nello stato di fatto 
11.10. Progetto di mitigazione del rischio sismico 
11.11. Verifiche nello stato di progetto 
11.12. Classificazione sismica nello stato di progetto 
11.13. Asseverazione

12. ESEMPIO DI MITIGAZIONE DEL RISCHIO SISMICO CON METODO SEMPLIFICATO 
12.1. Descrizione del fabbricato esistente 
12.2. Normativa di riferimento e tipologia di intervento 
12.3. Parametri sismici del sito 
12.4. Classificazione sismica nello stato di fatto 
12.5. Interventi di mitigazione del rischio 
12.6. Classificazione sismica post intervento 
12.7. Verifiche strutturali 
12.7.1. Verifiche cinematiche 
12.7.2. Verifiche dei tiranti 
12.8. Asseverazione

13. NORME DI RIFERIMENTO PER IL SISMABONUS 
13.1. D.L. n. 34/2020 e Legge n. 77/2020 
13.2. Asseverazioni e attestazioni 
13.3. Asseverazione del progettista delle strutture 
13.4. Attestazioni del direttore dei lavori 
13.5. Attestazione del collaudatore 
13.6. Norme e codici di comprovata validità

14. CONTENUTI E ATTIVAZIONE DELLA WEBAPP 
14.1. Contenuti della WebApp 
14.2. Requisiti hardware e software 
14.3. Attivazione della WebApp 
14.4. Assistenza tecnica sui prodotti Grafill