Da Realtà Mapei n° 162 - 09/12/2020

Rinforzare dall'esterno: un sistema FRP non invasivo per Sismabonus e Superbonus

Cresce l'attenzione verso gli interventi di riduzione del rischio sismico, anche grazie al Sismabonus e al Superbonus.

Mapei studia con l'Università degli Studi di Napoli-Federico II una soluzione per intervenire sulle strutture in calcestruzzo armato con sistemi FRP innovativi applicati solo dall'esterno.

L’elevata vulnerabilità del patrimonio costruito esistente è stata nuovamente evidenziata dai recenti eventi sismici, che hanno causato drammatici tributi in termini di perdita di vite umane e risorse economiche.
La messa in sicurezza del costruito è pertanto una priorità di interesse nazionale al fine di migliorare la sicurezza delle abitazioni e ridurre le perdite economiche.



SISMABONUS E LINEE GUIDA
Per questa finalità, a partire dalla Legge di Bilancio 2017 è stato avviato un cambio radicale in materia di prevenzione sismica del costruito promuovendo una politica di mitigazione basata su di uno strumento di incentivo economico, nella forma di detrazione fiscale, per interventi di miglioramento sismico delle strutture: il Sismabonus.

In particolare, con il DM n.58 del 28/02/2017, il Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti ha emanato le Linee Guida per la Classificazione del Rischio Sismico delle Costruzioni che forniscono gli strumenti operativi per la classificazione del Rischio Sismico delle costruzioni e le modalità per l’attestazione dell’efficacia degli interventi. 

IL SUPERBONUS E LE ALIQUOTE DI DETRAZIONE FISCALE
Il recente Decreto Rilancio contiene un’ulteriore misura di incentivo che prevede la possibilità di innalzare fino al 110% le precedenti aliquote di detrazione fiscale a fronte di specifici interventi di rafforzamento simico, efficientamento energetico, e rifacimento, recupero e restauro delle facciate: il Superbonus.



PRIORITÀ: RIQUALIFICARE IL COSTRUITO
In tale contesto risulta quindi prioritaria la messa a punto e la validazione di tecniche di intervento a basso impatto e di rapida esecuzione, che minimizzino tempi e costi di applicazione, finalizzate alla riqualificazione del costruito sia a livello di singolo fabbricato sia su larga scala.



LAVORI MENO INVASIVI, RAPIDITÀ E RIDUZIONE DEI COSTI
La campagna di prova illustrata nell'articolo dedicato ha analizzato il comportamento di un sub assemblaggio strutturale nodo trave-pilastro nelle sue configurazioni originaria e rinforzata con sistemi FRP, applicati dal solo lato esterno. Tale configurazione è stata scelta per minimizzare il disturbo degli occupanti dell’edificio, evitando la rimozione di porzioni di tamponatura, riducendo quindi l’invasività dell’intervento, i suoi costi e i timori degli occupanti sull’intraprendere i lavori. La sperimentazione ha mostrato l’efficacia della soluzione tecnica proposta nel sanare una delle principali carenze strutturali degli edifici esistenti in c.a., ossia l’innesco di meccanismi di crisi fragile (crisi a taglio) in nodi non confinati come nodi di parete e d'angolo.



LA COLLABORAZIONE CON L'UNIVERSITÀ DI NAPOLI
L’innovativo sistema di rinforzo è stato sviluppato nell’ambito del consolidato rapporto tra Mapei S.p.A. e DiSt - Dipartimento di Strutture per l’Ingegneria e l’Architettura dell’Università degli Studi di Napoli-Federico II per lo sviluppo e la validazione di soluzioni sostenibili con materiali innovativi nel settore dell’edilizia.




GLI INTERVENTI DA LINEE GUIDA PER ACCEDERE AL SISMABONUS E AL SUPERSISMABONUS
L’entità della detrazione fiscale applicabile attraverso il Sismabonus o il Supersismabonus è strettamente legata al miglioramento sismico fornito dall’intervento di rinforzo. Le Linee Guida per la Classificazione del Rischio Sismico delle Costruzioni prevedono otto Classi di Rischio determinate attraverso due parametri: PAM - Perdita Annuale Media attesa, riferito alle perdite economiche associate ai danni prodotti dal sisma, e IS-V - Indice di sicurezza o “Indice di Rischio”.

Per le strutture in c.a. con telai disposti in entrambe le direzioni, è possibile, utilizzando il metodo semplificato, passare alla Classe di Rischio immediatamente superiore eseguendo tutti gli interventi “locali” elencati:

  • confinamento di tutti i nodi perimetrali non confinati dell’edificio; 
  • ·opere anti-ribaltamento su tutte le tamponature di facciata; 
  • ·opere di ripristino delle zone danneggiate e/o degradate. 


I materiali compositi risultano una soluzione vantaggiosa perché coniugano l’incremento di capacità di sostenere azione sismica e il basso impatto (e invasività) degli interventi. Nel caso di applicazioni sismiche su strutture in c.a. i materiali compositi sono vantaggiosi per l’eliminazione di tutti i meccanismi di rottura fragile (es. crisi per trazione dei pannelli di nodo), tipicamente responsabili di indici di sicurezza di gran lunga inferiori a quelli richiesti nella progettazione di edifici di nuova realizzazione (Fig. 1).

I sistemi di rinforzo in FRP applicati ai nodi non confinati possono essere affiancati da interventi di rinforzo a taglio localizzati sugli elementi più vulnerabili nei confronti delle azioni sismiche, come i pilastri tozzi, sui quali si sono riscontrati i danni maggiori a seguito di eventi sismici.

 

 

Prof. Ing. Alberto Balsamo. DiSt, Università degli Studi di Napoli “Federico II”
Dott. Ing. Giulio Morandini. Corporate Product Manager Linea Rinforzo Strutturale, Mapei S.p.A.

 

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