Gli edifici antisismici sono progettati per resistere alle forze generate dai terremoti, che possono far tremare e crollare gli edifici. Queste forze possono essere significative, soprattutto nelle aree in cui i terremoti sono comuni. Per garantire la sicurezza degli occupanti e l’integrità della struttura, gli edifici antisismici incorporano varie caratteristiche di progettazione e tecniche ingegneristiche. Ecco una panoramica di come funzionano gli edifici antisismici:

1. Progettazione strutturale:

Gli edifici antisismici sono generalmente progettati con una struttura rigida in grado di assorbire e distribuire l’energia sismica in modo efficace. Ciò può comportare l’uso di materiali come cemento armato, acciaio o una combinazione di entrambi. Questi materiali hanno elevata resistenza e duttilità, consentendo loro di resistere ai carichi dinamici causati dai terremoti senza danni significativi.

2. Isolamento della base:

Alcuni edifici incorporano sistemi di isolamento della base per ridurre al minimo la trasmissione delle forze sismiche alla struttura dell'edificio. Questi sistemi sono costituiti da appoggi, isolatori o altri elementi flessibili posti tra l'edificio e le sue fondamenta. Isolando l'edificio dal terreno, l'isolamento della base aiuta a ridurre l'impatto delle scosse del terreno e protegge l'integrità strutturale dell'edificio.

3. Pareti a taglio e sistemi di controventamento:

Le pareti di taglio sono elementi strutturali verticali progettati per resistere alle forze laterali causate dai terremoti. Queste pareti sono generalmente realizzate in cemento armato o acciaio e sono posizionate strategicamente all'interno dell'edificio per assorbire e dissipare l'energia sismica. I sistemi di controvento, come controventi diagonali in acciaio o capriate, possono essere utilizzati anche per fornire ulteriore stabilità laterale all'edificio.

4. Cornici resistenti al momento:

I telai momento-resistenti sono un tipo di sistema strutturale costituito da collegamenti rigidi tra travi e colonne. Questi telai sono progettati per flettersi e assorbire l'energia generata dai terremoti attraverso la flessione e la deformazione dei loro elementi. I telai resistenti al momento sono comunemente usati negli edifici in acciaio o cemento.

5. Sistemi di smorzamento:

Sono incorporati sistemi di smorzamento per assorbire e dissipare l'energia sismica, riducendo le vibrazioni dell'edificio. Questi sistemi possono includere smorzatori a massa accordata, smorzatori viscosi o smorzatori ad attrito. Gli smorzatori a massa accordata sono costituiti da una massa pesante sospesa all'edificio, che oscilla in risonanza con la frequenza naturale dell'edificio e dissipa energia attraverso l'attrito o altri mezzi. Gli smorzatori viscosi e gli smorzatori ad attrito utilizzano meccanismi idraulici o meccanici per assorbire e dissipare energia.

6. Progettazione della fondazione:

Le fondamenta di un edificio antisismico svolgono un ruolo cruciale nella sua stabilità. Le fondazioni sono progettate per distribuire uniformemente il peso dell'edificio e fornire una base stabile. Fondazioni profonde, come pali o pilastri, vengono spesso utilizzate per garantire un migliore supporto e ridurre il rischio di liquefazione del suolo durante i terremoti.

7. Adattamento:

Gli edifici esistenti possono essere ristrutturati per migliorarne la resistenza ai terremoti. L'adeguamento comporta l'aggiunta di elementi strutturali o la modifica della struttura esistente per migliorarne le prestazioni sismiche. Tecniche come l'aggiunta di pareti di taglio, il rafforzamento dei giunti e l'installazione di serrande sono comunemente impiegate durante l'adeguamento.

Incorporando queste caratteristiche progettuali e tecniche ingegneristiche, gli edifici antisismici sono in grado di resistere alla forza dei terremoti, proteggere gli occupanti dai danni e ridurre al minimo i danni strutturali, contribuendo alla sicurezza e alla resilienza delle comunità nelle regioni a rischio sismico.