GNGTS 2021 - Atti del 39° Convegno Nazionale

GNGTS 2021 S essione 2.1 164 VULNERABILITÀ DI TIPICHE TIPOLOGIE EDILIZIE ITALIANE SOGGETTE AD AZIONI DA TSUNAMI S. Belliazzi*, M. Del Zoppo*, G.P. Lignola*, M. Di Ludovico*, A. Prota* *RELUIS, “Rete dei Laboratori Universitari di Ingegneria Sismica e Strutturale”, Napoli, Italia Introduzione L’analisi della vulnerabilità di strutture ed infrastrutture soggette ad azioni indotte da tsunami rappresenta un tema ampiamente discusso nella comunità scientifica internazionale (Antoncecchi et al., 2020). Gli eventi catastrofici recenti hanno catturato l’attenzione dei ricercatori per valutare la vulnerabilità del patrimonio costruito esistente ed eventuali soluzioni innovative per ridurne gli effetti (Fabbrocino et al., 2021). Gli tsunami sono fenomeni complessi che inducono diverse tipologie di azioni ed effetti sulle strutture. In generale, il flusso d’acqua in ingressione nell’entroterra induce sugli edifici sia pressioni orizzontali, di tipo idrostatico ed idrodinamico, che pressioni verticali di galleggiamento. In funzione del contesto in cui si trova il generico edificio (vicinanza a porti, ad esempio), è anche possibile che eventuali detriti di grandi dimensioni (quali barche, automobili, camion, ecc.) trasportati dal flusso d’acqua impattino su uno o più elementi strutturali, recando danni localizzati che possono arrivare a compromettere la stabilità dell’intera struttura. Inoltre, nel caso di edifici isolati in contesti non urbanizzati (ovvero con suolo non cementificato), un altro possibile effetto indotto da tsunami è l’erosione locale del suolo al di sotto del piano di fondazione in corrispondenza degli spigoli dell’edificio. Tale fenomeno più causare dei cedimenti differenziali nella struttura e, in condizioni peggiori, può portare a collassi parziali o globali dell’edificio. Il presente contributo colleziona alcune considerazioni circa la vulnerabilità dell’edificato tipico delle coste italiane in caso di potenziali azioni da tsunami. In particolare, si è focalizzata l’attenzione sulle tipologie costruttive più diffuse a livello nazionale, ovvero strutture in muratura ed in cemento armato (c.a.) in contesti urbani, sottolineando i meccanismi di danno più frequenti che possono compromettere la sicurezza e l’agibilità di tali strutture a seguito di uno tsunami. Tali tipologie edilizie, diffuse anche in molti paesi del Mediterraneo, sono tipicamente utilizzate non solo per l’edilizia residenziale ma anche per opere di carattere pubblico quali scuole, ospedali, uffici comunali e caserme. Le informazioni sul costruito esistente sono state ricavate dai principali dati disponibili a livello nazionale, ovvero i database forniti dall’ISTAT e dal “ Gruppo Nazionale per la Difesa dai Terremoti ” (GNDT). Da una prima analisi sui dati di letteratura, è stato possibile individuare un primo parametro generale che caratterizza la vulnerabilità degli edifici soggetti a tsunami, ovvero il numero di piani degli edifici e quindi l’altezza complessiva della struttura (Suppasri et al., 2013). Infatti, gli edifici alti sono caratterizzati da elementi strutturali ai piani inferiori (ovvero i piani direttamente inondati) aventi capacità maggiore rispetto agli edifici bassi, e dunque assicurano un comportamento migliore nei confronti delle azioni da tsunami (Del Zoppo et al., 2021a). Un altro fattore determinante è l’epoca di costruzione, da cui dipende la qualità dei materiali utilizzati ed i criteri di progettazione delle strutture. Infatti, edifici realizzati con Normative Tecniche all’avanguardia assicurano performance migliori rispetto edifici vetusti realizzati con tecniche approssimate e obsolete (Belliazzi et al., 2021a). Edifici in c.a. La tipologia edilizia in c.a. maggiormente diffusa sul territorio italiano è rappresentata da telai multipiano (sistemi trave-pilastro) con tamponature in muratura di laterizio e fondazioni superficiali. La primaria fonte di vulnerabilità in tali edifici soggetti a tsunami di moderata