È oramai da un anno che sono state pubblicate le nuove norme tecniche NTC2018. La tabella Tab.7.3.III contiene un’indicazione che può condurre a verifiche di resistenza (sulle strutture aventi CU III e IV) che possono risultare “particolari”. Ecco come considerarle in maniera corretta.
Chiunque si occupi di progettazione strutturale si è dovuto interfacciare con il Cap. 7 delle Norme Tecniche Costruzioni. La valutazione sismica delle strutture deve essere eseguita in termini di resistenza e di rigidezza come descritto proprio dal sopracitato capitolo.
Apparentemente con il passaggio dalle NTC08 alle NTC18 sembra essere “sparito” il par.7.3.7.1 secondo cui “per costruzioni di classe III e IV, qualora si vogliano limitare i danneggiamenti strutturali in presenza di un terremoto, si deve verificare che il valore di progetto di ciascuna sollecitazione calcolato in presenza di azioni sismiche corrispondenti allo SLD ed attribuendo a η il valore di 2/3, sia inferiore al corrispondente valore della resistenza di progetto, calcolato secondo le regole specifiche indicate per ciascun tipo strutturale con riferimento alle situazioni eccezionali”.
Tale assunzione permetteva pertanto di poter concludere che qualora lo spettro allo SLD (ridotto per il valore di η pari a 2/3) fosse sotteso allo spettro allo SLV (ridotto per il fattore di struttura qSLV considerato) le verifiche allo SLD risultassero implicitamente soddisfatte verificando il solo SLV, fatto salvo l’assunzione relativa all’utilizzo delle caratteristiche elastiche illustrata nel prosieguo dell’articolo.
Nelle NTC18, come detto, non è più presente il par.7.3.7.1. Tale assenza, tuttavia, non implica che le verifiche allo SLD non si debbano più compiere. Infatti, tale richiesta è contenuta, in maniera “frammentata”, all’interno del Cap.7 delle norme stesse.
La tabella 7.3.III (di seguito riportata) definisce infatti che le strutture in CU III e IV debbano essere verificate in termini di resistenza sia allo SLV sia allo SLD.
Ma la verifica allo SLD deve essere condotta considerando lo spettro elastico? La risposta è negativa. La tabella 7.3.I (di seguito riportata) definisce infatti la possibilità di assumere un fattore di struttura q≤1.5 per le verifiche allo SLD (sia per strutture dissipative sia per strutture non dissipative).
Assumere, pertanto, un fattore di struttura q=1.5 equivale a quanto veniva definito nelle precedenti NTC08, ovvero considerare un valore riduttivo η pari a 2/3.
Pertanto, in maniera più laboriosa rispetto a quanto definito dalla precedente normativa, le richieste delle NTC18 risultano le medesime. Di conseguenza, seppur non dichiaratamente esplicito nelle NTC18, appare ancora logico considerare che qualora lo spettro allo SLD (ridotto per il valore di qSLD) fosse sotteso allo spettro allo SLV (ridotto per il fattore di struttura qSLV) le verifiche allo SLD risultino implicitamente soddisfatte verificando il solo SLV.
Un mio personale pensiero riguarda l’associare il fattore di struttura anche allo SLD. Seppur numericamente, come visto, non cambia nulla rispetto alla precedente normativa, associare lo SLD al fattore di struttura risulta, a mio avviso, una forzatura. Il primo infatti riguarda lo studio dell’edificio da un punto di vista elastico; il secondo è un parametro che sintetizza il comportamento elasto-plastico della struttura, consentendo di effettuare il calcolo sismico ancora con modalità analoga al campo elastico ma riducendo le azioni sismiche del fattore “q”.
Procedendo oltre questa considerazione, voglio porre l’attenzione su un particolare aspetto delle verifiche in termini di resistenza. Come ho detto per edifici in CU III e IV è necessario effettuare la verifica sia allo SLD sia allo SLV. Tale “doppia verifica” può portare, tuttavia, ad un esito alquanto anomalo e non scontato.
Cosa succede infatti se lo spettro allo SLD (scalato per il relativo qSLD) non risultasse sotteso allo spettro allo SLV (scalato per il relativo qSLV)?!
Tale situazione risulta probabile nel caso venisse assunto un fattore di struttura medio-alto (q=3, q=4; valore tipico per strutture intelaiate in c.a. o in acciaio ad esempio).
Qualora ciò capitasse, si arriverebbe ad una situazione anomala poiché a governare lo studio di un edificio, in termini di resistenza, risulterebbe lo SLD e non lo SLV. Tale eventualità porta, a mio modo di vedere, a due aspetti non razionali:
- qualora la progettazione / verifica di una struttura in termini di resistenza sia governata dallo SLD è come se intrinsecamente non si ammettesse di poter considerare un fattore di struttura elevato, limitando, di fatto, la capacità elasto-plastica delle strutture;
- qualora la progettazione / verifica di una struttura in termini di resistenza sia governata dallo SLD, le verifiche annesse (pressoflessione) risultano le medesime?!
La risposta è NO!!! Le verifiche da eseguire nel caso di valutazione in termini di resistenza allo SLD riguarderebbero, infatti, le proprietà elastiche dei materiali e, pertanto, non le capacità ultime tipicamente e giustamente usate per lo studio in termini di resistenza allo SLV.
In conclusione, quindi, seppur non ritenga del tutto ragionevole quanto chiesto dalla normativa (NTC08 prima e NTC18 ora), ritengo invece indispensabile, come detto, qualora a governare in termini di resistenza sia lo spettro SLD, l’esecuzione delle verifiche assumendo le proprietà elastiche dei materiali. Tale assunzione può condurre ad ottenere valori resistenti sensibilmente diversi rispetto a quelli ottenibili effettuando le verifiche allo SLV (considerando dunque le capacità ultime dei materiali).
