Gli Effetti del Sisma sulle Costruzioni in Muratura. “Inconsistenza dei Muri” come prima causa di crollo.

Dopo aver trattato nei giorni scorsi il tema “Terremoto” da un punto di vista di “Evento Sismico”, con una serie di articoli sul significato di Magnitudo, Sismicità e Pericolosità Sismica, Vulnerabilità, Esposizione e Rischio Sismico e sulla Classificazione Sismica del Territorio Nazionale, con l’ultima pubblicazione “Rischio Sismico delle Costruzioni” abbiamo iniziato un nuovo ciclo avente per tema le “Costruzioni in Zona Sismica”.

Abbiamo visto la “Classificazione del Rischio Sismico delle Costruzioni” con le “8 Classi di Rischio” e il “Sisma Bonus”, il nuovo strumento di super detrazione fiscale per chi ristruttura migliorando la classe di rischio sismico. Vediamo ora di descrivere, nel modo più semplice e chiaro possibile, quello che succede ad un Edificio in Muratura quando si verifica un Terremoto.

Durante un Evento Sismico, il terreno si muove orizzontalmente e/o verticalmente (terremoto ondulatorio e/o sussultorio) sottoponendo l’edificio a spinte che lo fanno oscillare; il danno causato da questo movimento dipenderà oltre che dalla durata e dall’intensità del terremoto, anche dalla struttura dell’edificio, dalla sua età, dai materiali utilizzati per la sua costruzione, dal tipo di suolo su cui è costruito, dalla vicinanza con altre costruzioni.

Negli Edifici in Muratura i danni provocati da un Terremoto possono quindi dipendere da diversi fattori; un pessimo stato di conservazione, materiali scadenti e tipologie murarie inadatte, sono però sicuramente tra le prime cause di dissesto e crollo. Trattandosi per la maggior parte dei casi di edifici costruiti nei secoli scorsi, nell’ottocento e fino alla metà del novecento, la “vetustà”, ossia l’inevitabile invecchiamento, conduce al deterioramento delle caratteristiche originali dei materiali, influenzando negativamente la “capacità portante” delle murature.

Anche le diverse “situazioni economiche” e le “scarse conoscenze”  hanno avuto la loro importanza sulla costruzione; lo stato di “povertà” e di “ignoranza tecnica”  della popolazione ha fatto sì che molti edifici fossero costruiti “male”, con materiali di recupero e/o scarsa qualità (ciottoli di fiume, pietre grezze non squadrate, mattoni vecchi, malta legante con poca calce e/o cemento e tanta sabbia) e con tecniche non adeguate (“muri a sacco” costituiti da due fodere scollegate di mattoni e/o pietra, riempiti all’interno con materiale vario di “scarto” come macerie proveniente da demolizioni, terricci, etc.). In questo tipo di costruzioni lo scuotimento del terremoto provoca un vero e proprio “sfaldamento” del muro, che porta al crollo dei solai e dell’intero edificio.

Molti danni sono stati causati anche dai diversi lavori di ristrutturazione succedutesi nel tempo per adeguare l’edificio alle moderne esigenze; l’apertura di nicchie all’interno dei muri per il passaggio di scarichi o camini, l’apertura di nuove finestre e porte sulle murature esterne, la demolizione di muri interni portanti per la creazione di ampi saloni, sono tutti interventi che indeboliscono la struttura dell’edificio rendendola più vulnerabile nei confronti di un sisma.

Diffusissimo è il caso della realizzazione di tetti pesantissimi in cemento armato che con il terremoto, pur rimanendo integri, sono crollati schiacciando tutti i solai sottostanti. Dalla Fisica sappiamo che la Forza è uguale a Massa per Accelerazione (F=m x a) quindi, quando si manifesta un terremoto e il terreno sotto le fondamenta dell’edificio si mette in movimento accelerando, si manifesta una forza che è tanto maggiore quanto è maggiore la massa. Aver sostituito un leggero tetto in legno con uno molto più pesante in cemento armato, ha fatto sì che la Forza del Terremoto aumentasse; non solo, anche aver posizionato una massa così consistente in sommità ha peggiorato la situazione aumentando la Forza del Terremoto; immaginate un pendolo infisso nel terreno che  oscilla: le oscillazioni saranno tanto maggiori quanto maggiore sarà il peso in sommità.

Si riporta di seguito una foto tratta dal Sito della Regione Marche.

Si può notare la muratura dell’edificio crollato costituita da pietre di varia dimensione, con spigoli non squadrati, con il legante completamente polverizzato e il solaio in cemento crollato quasi integro.

BENE! Per oggi ci fermiamo Qui.

Con questo articolo abbiamo visto una delle principali cause di crollo degli Edifici in Muratura in caso di Evento Sismico. Nei prossimi vedremo come un edificio, anche con buone murature, può essere gravemente danneggiato.

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