Isolatori antisismici: tipologie e funzionamento

Cosa sono gli isolatori sismici?

L‘isolatore antisismico è un dispositivo che limita l’intensità dell’azione sismica dovuta a un terremoto disaccoppiando in orizzontale la struttura dal terreno di fondazione in modo da diminuire gli spostamenti della struttura.

Nelle NTC 2018 – Norme Tecniche per le Costruzioni – si parla di “dispositivi di controllo delle vibrazioni” e questa è la definizione:

elementi che contribuiscono a modificare la risposta sismica, o in generale dinamica, di una struttura, ad esempio incrementandone il periodo fondamentale, modificando la forma dei modi di vibrare fondamentali, incrementando la dissipazione di energia, limitando la forza trasmessa alla struttura e/o introducendo vincoli permanenti o temporanei che migliorano la risposta sismica o dinamica.

Tipologie di isolatori sismici

Le principali tipologie di dispositivi di isolamento si distinguono in base ai fattori da cui sono dipendenti:

• propriamente detti – elastomerici e a scorrimento
• dipendenti dalla velocità, o a comportamento viscoso
• dipendenti dallo spostamento – lineari e non lineari
• di vincolo temporaneo – a fusibile e dinamici.

Gli isolatori antisismici che rientrano nella norma europea armonizzata UNI EN 15129 devono portare la Marcatura CE. La stessa norma stabilisce come valutare e verificare la costanza della prestazione per le applicazioni critiche.

Come funzionano gli isolatori antisismici

Si possono realizzare due diversi tipi di isolamento sismico: quello integrale che assorbe tutta l’azione sismica e quello parziale. 

Gli isolatori sismici si posizionano alla base della struttura e hanno una grande rigidezza verticale e una bassa rigidezza orizzontale. Se necessario, possono essere integrati con smorzatori laterali che entrano in azione solo se viene superato il valore soglia fissato, ovvero si hanno troppi spostamenti della struttura.

I vantaggi dell’uso degli isolatori sulla sovrastruttura sono:

• diretti: riduce l’intensità delle forze di inerzia sismiche
• indiretti: limita le forze di inerzia che arrivano dalla sovrastruttura.

Le NTC 2018 dedicano all’argomento due capitoli:

• 7.10 per la progettazione ed esecuzione – capitolo molto simile a quello delle NTC 2008
• 11.9 riguarda nello specifico i dispositivi e contiene molte novità rispetto alle NTC 2008.

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