NTC 2018: cosa cambia per la verifica delle strutture esistenti

Il 22 marzo 2018 sono ufficialmente entrate in vigore le NTC 2018, le nuove Norme Tecniche per le Costruzioni.

Ogni aggiornamento normativo crea di solito una fase di transizione in cui i tecnici, ormai abituati ad eseguire le verifiche strutturali ai sensi della normativa in vigore, hanno bisogno di tempo per capire cosa effettivamente sia cambiato e come adeguarsi di conseguenza. La revisione del testo unico sulle costruzioni non ha stravolto il quadro normativo precedente. Le nuove NTC2018 hanno introdotto piccole modifiche distribuite in diversi capitoli del testo. Non è immediato né semplice individuare tali modifiche, a meno che non si abbia la pazienza di confrontare i due testi normativi, di oltre 300 pagine ciascuno, per individuarne le variazioni.

In quest’articolo ti parlo delle novità delle NTC 2018 presenti nel capitolo 8, ovvero il capitolo contenente le prescrizioni sulle strutture esistenti. Scoprirai cosa cambia per l’analisi di vulnerabilità sismica delle strutture esistenti per ciascuna tipologia di intervento previsto dalla normativa tecnica.

L’introduzione del coefficiente ζ_E

Una delle principali novità riguarda l’introduzione del coefficiente ζ_E per valutare la vulnerabilità sismica di una struttura esistente.

Il coefficiente ζ_E è dato dal rapporto fra l’azione sismica massima sopportabile dalla struttura (ovvero la capacità della struttura) e l’azione sismica di progetto che si utilizzerebbe nel caso di una nuova costruzione (ovvero la domanda prevista dalla Normativa).

Il coefficiente ζ_E nella prassi era di fatto già usato per sintetizzare il risultato dell’analisi di vulnerabilità sismica di una struttura esistente ma non era esplicitamente codificato dalla normativa.  Con le nuove NTC 2018 all’indice di vulnerabilità è stata assegnata la nomenclatura ζ_E e sono stati fissati dei limiti sui valori che può assumere a seconda della tipologia di intervento.

La classificazione degli interventi sulle strutture esistenti resta la stessa delle NTC2008:

• Interventi di riparazione o locali
• Interventi di miglioramento
• Interventi di adeguamento

Nel seguito dell’articolo vedremo per ciascuna tipologia di intervento i valori minimi che può assumere il coefficiente ζ_E ai sensi della nuova Normativa.

Interventi di riparazione o locali

Per le riparazioni o interventi locali su una struttura esistente le NTC 2018 hanno eliminato l’obbligo del collaudo statico. Con le nuove NTC 2018 solo gli interventi di miglioramento o adeguamento devono essere sottoposti a collaudo statico.

Per le riparazioni o interventi locali la nuova normativa prescrive che l’intervento non comporti una riduzione dei livelli di sicurezza preesistenti; la precedente normativa del 2008 richiedeva invece un miglioramento dei livelli di sicurezza in caso di intervento locale o di riparazione.

Intervento di miglioramento: i valori minimi del coefficiente ζ_E

Nella vecchia normativa si classificava come intervento di miglioramento qualsiasi intervento finalizzato ad accrescere la capacità di resistenza di una struttura. Non c’era alcun limite sull’entità dell’incremento di resistenza. Anche un minimo incremento di resistenza faceva ricadere l’intervento nella categoria del miglioramento sismico.

Con le nuove NTC2018 invece sono stati fissati dei limiti sul valore assunto dal coefficiente ζ_E:

• per le costruzioni di classe III ad uso scolastico e costruzioni in classe IV il coefficiente ζ_E deve essere non minore di 0.6 a seguito degli interventi di progetto
• per le costruzioni in classe III e per le costruzioni in classe II, l’incremento del coefficiente ζ_E deve essere non minore di un valore pari a 0.10
• importante novità per gli interventi che prevedono la messa in opera di un sistema di isolamento sismico: per tali interventi il coefficiente ζ_E relativo alla verifica del sistema di isolamento deve assumere un valore almeno pari a 1, ovvero la capacità deve essere maggiore o uguale della domanda.

Interventi di adeguamento: i casi in cui l’indice di rischio può essere inferiore all’unità

Per gli interventi di adeguamento le NTC 2018 prevedono le 4 tipologie di intervento già presenti nel precedente testo normativo e in aggiunta una tipologia totalmente nuova rispetto alle NTC 2008 che riguarda le strutture ad uso scolastico o le strutture in classe III;

L’intervento di adeguamento della costruzione è obbligatorio quando si intenda:

1. sopraelevare la costruzione
2. ampliare la costruzione mediante opere ad essa strutturalmente connesse e tali da alterarne significativamente la risposta
3. apportare variazioni di destinazione d’uso che comportino incrementi dei carichi globali verticali in fondazione superiori al 10%, […] includendo i soli carichi gravitazionali. […]
4. effettuare interventi strutturali volti a trasformare la costruzione mediante un insieme sistematico di opere che portino ad un sistema strutturale diverso dal precedente; […]
5. apportare modifiche di classe d’uso che conducano a costruzioni di classe III ad uso scolastico o di classe IV.

Ci sono due casi in cui il coefficiente ζ_E può essere inferiore all’unità e assumere un valore almeno pari a 0.80. Si tratta dei casi indicati dalla lettera c) ed e).

Nei restanti casi il coefficiente ζ_E deve essere maggiore o uguale ad 1.

Verifica delle fondazioni

Le nuove NTC 2018 prescrivono l’obbligatorietà della verifica delle fondazioni solo se sussistono condizioni che possano dare luogo a fenomeni di instabilità globale o se si verifica una delle seguenti condizioni:

• nella costruzione siano presenti importanti dissesti attribuibili a cedimenti delle fondazioni o dissesti della stessa natura si siano prodotti nel passato
• siano possibili fenomeni di ribaltamento e/o scorrimento della costruzione per effetto: di condizioni morfologiche sfavorevoli, di modificazioni apportate al profilo del terreno in prossimità delle fondazioni, delle azioni sismiche di progetto
• siano possibili fenomeni di liquefazione del terreno di fondazione dovuti alle azioni sismiche di progetto.

Indagini sui materiali

I valori di progetto delle resistenze meccaniche dei materiali per le strutture esistenti verranno valutati sulla base delle indagini e delle prove effettuate. Il prelievo dei campioni dalla struttura e l’esecuzione delle prove sui materiali devono essere effettuate a cura di un laboratorio sperimentale per l’edilizia autorizzato ai sensi dell’articolo 59 del DPR 380/2001.

Conclusioni

Come hai potuto vedere le modifiche apportate dalle nuove NTC2018 non stravolgono il precedente quadro normativo, ma apportano delle piccole novità che rendono più chiaro l’obiettivo che un progettista strutturale deve raggiungere quando si trova a dover progettare un intervento su una struttura esistente grazie all’introduzione del coefficiente ζ_E.

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Giulio Botta

R&S Area Progettazione