I ricercatori del DIMS simulano gli effetti sismici su edifici in legno: i risultati del progetto Chi Quadrato.
L'argomento è di stretta attualità, a poco più di un mese di distanza dal sisma che ha sconvolto il Giappone, paese che più di ogni altro convive da sempre con eventi sismici importanti.
Presentati a Trento, lo scorso 11 aprile, i risultati del progetto Chi Quadrato, in cui i ricercatori del DIMS (Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Strutturale) dell'Università, coordinati dal professor Maurizio Piazza, simulano l'effetto di eventi sismici di una certa importanza su edifici in legno.
Il progetto Chi Quadrato è stato finanziato dalla Provincia autonoma di Trento, e vede protagonisti il mondo universitario della ricerca insieme al mondo industriale, settore ultimamente sempre più impegnato in maniera fattiva in un ambito così delicato ed imprescindibile, ormai, quale è quello della sicurezza e sostenibilità nel costruire.
L'azienda Legno più Case, con sede a Condino (TN), ha realizzato l'edificio sottoposto a test.
Costruire in legno sembra, a questo proposito, la scelta vincente, e questa ricerca lo conferma, in quanto il legno è un materiale naturale, quindi ecologico, in più è flessibile con una massa volumica minore rispetto ad altri materiali.
Le strutture, anche multipiano, realizzate con il legno risultano dunque più sicure, a parità di sollecitazioni, rispetto ad altre tipologie di costruzioni, e dunque preferibili rispetto a queste ultime.
Il progetto si è svolto in diverse fasi: nella prima l'obiettivo da raggiungere è stato quello di individuare i sistemi di collegamento e le pareti costituenti la struttura dell'edificio.
Una volta ottimizzata, con questi primi risultati sperimentali, la tecnologia costruttiva, è stato possibile creare un database da utilizzare in seguito, per la costruzione dell'edificio per il test.
Questo edificio è stato sottoposto a prova su tavola vibrante a Pavia, nella sede della Fondazione Eucentre, famosa a livello internazionale per le sue ricerche nel campo dell'ingegneria sismica.
La conferma della validità di una struttura lignea così concepita è venuta dai risultati delle prove di sollecitazione, che hanno dimostrato come tali strutture rispondano a tutti i requisiti prestazionali richiesti dalla normativa italiana per costruzioni in zone ad alta sismicità.
Nessun danno agli elementi strutturali in caso di sisma di intensità quale quella considerata in Italia come riferimento.
Inoltre, sottoposta a sollecitazioni di intensità maggiori, quale quella verificatasi in Giappone, il danno strutturale è risultato limitato, così da garantire la salvaguardia delle persone, oltre ad assicurare impatto economico minore, per la successiva fase di riparazione dell'edificio.
L'edificio ha una pianta di 5m x 7m di dimensione, per un'altezza di 7,65m al colmo. Tre i piani: piano terra, primo piano e sottotetto.
Così come descritto nella presentazione ufficiale, (...)Gli orizzontamenti sono realizzati in legno con solai a cassoni accostati dello spessore di 140 mm realizzati dalla ditta, ai quali sono sovrapposti e chiodati pannelli in OSB dello spessore di 15 mm.
La copertura è a due falde. Le pareti strutturali sono del tipo intelaiato con pannelli di rivestimento in OSB dello spessore di 15 mm chiodato su entrambi i lati. Il telaio interno delle stesse è realizzato con montanti e traversi in legno KVH con sezioni 160 x 60 mm e 160 x 100 mm.(...)
Per quanto riguarda il test vero e proprio, l'accelerogramma di riferimento, scalato in diverse fasi di intensità, è stato quello registrato durante il terremoto del 1979 nel Montenegro, di magnitudo Mw 6.9, precisamente dalla stazione Ulcinj – Hotel Albatros, situata ad una distanza di 21 km dall'epicentro.
Nelle varie fasi si è partiti da un'accelerazione di picco al suolo (PGA) pari a 0,07g (magnitudo Mw 5), valore di riferimento di verifica, secondo la normativa italiana,(...) per lo stato limite di danno nel comune più sismico d'Italia. (...).
Si è passati poi, via via, ad accelerazioni pari a 0,28g (magnitudo Mw 7,2), 0,50g, 0,70g. Infine, si è passati ad un valore di accelerazione al suolo di 1,00 g, pari al valore dell'accelerazione di gravità, valore che è stato registrato nel recente sisma nipponico.
Solo nelle ultime due prove si sono verificati limitati danni agli elementi strutturali dell'edificio.
I sistemi costruttivi in legno sono dunque il futuro da considerare per l'edilizia antisismica anche in Italia, mentre sono già una realtà in Paesi ad alta sismicità, come America e Giappone.
Per maggiori info:
www.legnocase.com
