Materiali e metodi di progettazione delle costruzioni in zona sismica nell’edilizia residenziale in Italia secondo la NTC del 2018: Illustrazione dei diversi metodi di calcolo, tipologie di struttura, stati limite, ecc.

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Tipologia dell'esercizio: Tema

Aggiunto: 6.02.2026 alle 14:59

L'Italia si trova in una delle aree geologicamente più attive al mondo, il che rende la progettazione sismica un elemento cruciale per garantire la sicurezza delle costruzioni residenziali. Le Norme Tecniche per le Costruzioni (NTC) del 2018 offrono linee guida dettagliate riguardo alla progettazione antisismica, trattando aspetti fondamentali come i metodi di calcolo, le tipologie di struttura e gli stati limite.

Per quanto riguarda gli approcci di calcolo, le NTC 2018 prevedono una gamma di metodi per la progettazione sismica, che includono sia approcci lineari che non lineari. Tra i metodi lineari, l'analisi statica equivalente è particolarmente diffusa, soprattutto per edifici che manifestano un comportamento regolare. Questo metodo si basa sull'applicazione di forze statiche orizzontali equivalenti per simulare l'effetto dell'azione sismica. Tuttavia, per edifici con geometrie non convenzionali o caratteristiche irregolari, si preferiscono le analisi dinamiche. L'analisi dinamica modale, ad esempio, consente di calcolare le risposte strutturali, quali spostamenti e forze interne, attraverso una sovrapposizione modale dell'azione sismica. Per ottenere una rappresentazione più veritiera del comportamento sismico, specialmente in strutture particolarmente vulnerabili o di importanza strategica, si ricorre a metodi di analisi non lineari, come l’analisi pushover, che simulano il comportamento progressivo della struttura fino al collasso.

In merito alle tipologie di strutture, le NTC 2018 promuovono l'uso di materiali e configurazioni che aumentino la capacità di dissipazione energetica e la duttilità. Le strutture in cemento armato prevalgono nel contesto residenziale italiano, grazie alla loro forza e durabilità consolidate. Tuttavia, l'interesse crescente per soluzioni sostenibili ha incrementato l'adozione di strutture in acciaio e in legno. Le costruzioni in acciaio sono apprezzate per la loro duttilità e leggerezza, che le rende particolarmente vantaggiose nella resistenza sismica. Le strutture in legno, in particolare quelle realizzate con tecnologie avanzate come il Cross Laminated Timber (CLT), offrono non solo resistenza sismica, ma anche benefici ambientali significativi.

La progettazione sismica richiede una particolare attenzione agli stati limite. Le NTC 2018 distinguono tra stati limite ultimi (SLU) e stati limite di esercizio (SLE). Gli SLU si riferiscono al collasso strutturale, che deve essere evitato in presenza di eventi sismici estremi. Gli SLE, invece, si occupano dei livelli di danno tollerabili durante eventi sismici minori, garantendo che l'edificio rimanga funzionale. Per raggiungere tali obiettivi, le NTC prescrivono l’utilizzo di coefficienti parziali di sicurezza e l’adozione di dettagli costruttivi volti a incrementare la duttilità, come la corretta armatura delle travi e la posizione strategica dei pilastri.

Un altro elemento essenziale delle NTC è l'importanza attribuita alla progettazione delle fondazioni. Queste devono essere in grado di trasferire le sollecitazioni sismiche al terreno senza generare cedimenti differenziali o ulteriori instabilità. In aree con terreni reputati instabili, sono comunemente impiegate fondazioni profonde, come pali e diaframmi. A supporto di questo aspetto, si enfatizza la necessità di condurre approfonditi studi di caratterizzazione del sito, che valutano la risposta sismica locale, comprese le potenziali amplificazioni del suolo che possono influenzare la risposta della struttura.

Nel contesto italiano, la classificazione sismica del territorio comporta l’adozione di parametri di progettazione specifici che variano a seconda della zona sismica di riferimento. Ciò richiede il costante aggiornamento dei modelli geofisici e ingegneristici, garantendo che l'ingegneria sismica possa reagire adeguatamente alle condizioni locali, riducendo il rischio sismico attraverso l'uso razionale delle risorse disponibili.

In sintesi, i materiali e i metodi di progettazione delle costruzioni in zona sismica nell’edilizia residenziale in Italia, come stabilito dalle NTC del 2018, rappresentano un sistema complesso e integrato di conoscenze ed esperienze consolidate nel tempo. L'obiettivo principale è proteggere la vita umana realizzando edifici capaci di resistere alle sollecitazioni sismiche, minimizzando contemporaneamente i danni e garantendo la continuità delle funzioni. La sfida continua a risiedere nel miglioramento delle tecniche di progettazione e costruzione, integrando innovazioni tecnologiche e sostenibilità in un contesto geograficamente e storicamente complesso.