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Blog | Strutture e sicurezza sismica

Durante un terremoto non basta sapere se un edificio è in muratura, acciaio o legno. La risposta dipende da massa, rigidezza, regolarità, collegamenti, diaframmi, fondazioni, dettagli costruttivi e qualità dell’esecuzione. Tre materiali, tre modi diversi di affrontare la stessa domanda: dove passano le forze e dove può dissiparsi l’energia?

comportamento sismico | muratura | acciaio | legno | duttilità | collegamenti

Tre edifici in muratura, acciaio e legno al colloquio con un sismografo che esamina i rispettivi collegamenti
Muratura: «Ho muri molto spessi». Acciaio: «Sono duttile». Legno: «Peso poco». Il sismografo prende nota e domanda a tutti e tre: «E i collegamenti?».

Quadro tecnico e normativo verificato al 4 settembre 2026.

Immaginiamo che il terremoto si presenti a un colloquio con tre edifici. Alla muratura domanda: «I tuoi muri sono collegati tra loro?». All’acciaio: «Sei duttile anche nei nodi o soltanto nel dépliant?». Al legno: «Pesi poco, bene; ma chi trattiene il sollevamento delle pareti?».

Le domande sono ironiche, il tema no. Un sisma non giudica il materiale isolato: sollecita un sistema strutturale. Due edifici costruiti con lo stesso materiale possono comportarsi in modo molto diverso per geometria, regolarità, dettagli, conservazione, modifiche subite e caratteristiche del terreno. Per questo non esiste il materiale “antisismico” in assoluto; esistono costruzioni progettate, realizzate e mantenute per raggiungere determinate prestazioni sismiche.

L’obiettivo di questo articolo è spiegare, senza trasformare una materia complessa in una classifica, che cosa accade nelle strutture in muratura, acciaio e legno quando il terreno si muove, quali sono i meccanismi più importanti e perché collegamenti e dettagli valgono quanto — e spesso più — del nome del materiale.

Fumetto in sei vignette nel quale un sismografo interroga edifici in muratura, acciaio e legno su massa, collegamenti e dissipazione
Il materiale conta, ma il sistema decide: il “colloquio” si supera soltanto dimostrando collegamenti efficaci e un percorso delle forze continuo.

Il sisma non legge il dépliant del materiale

Durante un terremoto il terreno accelera e trascina le fondazioni. Le masse dell’edificio tendono, per inerzia, a conservare il proprio stato di moto. Nascono così forze e deformazioni che devono passare attraverso solai, coperture, pareti, telai, controventi, collegamenti e fondazioni.

La relazione elementare forza = massa × accelerazione è un buon promemoria, ma non è un modello completo della risposta sismica. L’accelerazione che interessa la struttura dipende anche dalle caratteristiche del moto al suolo, dal terreno, dai periodi propri, dai modi di vibrare, dallo smorzamento e dal comportamento non lineare. In altre parole, il sisma non applica una semplice spinta orizzontale statica: fa oscillare un organismo tridimensionale, spesso in modo diverso nelle due direzioni principali e con possibili moti torsionali.

Le sei parole che governano la risposta

Concetti essenziali per leggere il comportamento sismico di un edificio.
Concetto Che cosa descrive L’equivoco da evitare
Massa Quanto l’edificio e ciò che contiene contribuiscono alle azioni d’inerzia. “Più pesante” non significa automaticamente “più stabile”.
Rigidezza Quanto un elemento o un sistema si oppone alla deformazione. Rendere una sola parte molto rigida può concentrare forze e torsioni altrove.
Resistenza La capacità di sostenere le sollecitazioni senza raggiungere una crisi. Resistenza e duttilità non sono sinonimi.
Duttilità La capacità di sviluppare deformazioni in campo non lineare mantenendo una risposta controllata. Non è una proprietà garantita dal solo materiale: dipende dal sistema e dai dettagli.
Dissipazione La capacità di trasformare parte dell’energia del sisma attraverso meccanismi previsti e governati. Non significa accettare danni casuali o rotture fragili.
Regolarità Una distribuzione leggibile e continua di masse, rigidezze e resistenze in pianta e in altezza. Una pianta “bella” non è necessariamente regolare dal punto di vista strutturale.

Tra questi concetti serve un equilibrio. Più rigidezza può ridurre gli spostamenti, ma può anche modificare la domanda e attirare azioni maggiori. Più resistenza in una zona può spostare la crisi verso un collegamento più fragile. Ridurre la massa può essere vantaggioso, ma non corregge un percorso delle forze interrotto.

In una riga: il sisma chiede all’edificio non soltanto “quanto resisti?”, ma anche “come ti deformi, dove dissipi e come porti le forze fino a terra?”.

Muratura: forte finché riesce a lavorare insieme

La muratura è un materiale composito ed eterogeneo: elementi resistenti, malta, eventuali riempimenti interni, paramenti, diatoni e ammorsamenti possono cambiare profondamente da un edificio all’altro. La formula “muro in pietra” o “muro in laterizio” dice molto meno di quanto sembri. Contano tessitura, regolarità dei corsi, qualità della malta, connessione tra i paramenti, carico verticale, degrado, aperture, spessore e vincoli offerti da solai e pareti ortogonali.

In termini generali, la muratura presenta buona resistenza a compressione e limitata resistenza a trazione; la risposta a taglio e pressoflessione dipende da tessitura, malta, carico verticale, geometria e vincoli. Durante il sisma le pareti possono essere sollecitate nel proprio piano oppure fuori dal proprio piano. La distinzione è decisiva.

Fuori piano: quando la parete tenta di ribaltarsi

Una parete può comportarsi come una lastra verticale spinta perpendicolarmente alla propria superficie. Se mancano efficaci collegamenti con solai, copertura e pareti ortogonali, possono attivarsi ribaltamenti semplici o composti, flessioni fuori piano, distacchi di timpani, parapetti, cornicioni e camini, oppure instabilità di un singolo paramento nelle murature a più strati.

Una parete molto resistente nel proprio piano può quindi essere vulnerabile fuori piano. È il motivo per cui il cosiddetto comportamento scatolare non può essere attribuito per abitudine: deve derivare da ammorsamenti, tiranti, cordoli o altri dispositivi realmente efficaci e compatibili, nonché da solai e coperture capaci di trasferire le azioni senza sfilarsi dagli appoggi.

Nel piano: fessure diagonali, scorrimento e rocking

Quando le pareti collaborano e ricevono le azioni nel proprio piano, i maschi murari tra le aperture possono sviluppare diversi meccanismi:

  • fessurazione diagonale per taglio, spesso leggibile come un quadro inclinato che attraversa il pannello;
  • scorrimento lungo letti di malta o superfici deboli;
  • pressoflessione e rocking, con parziale sollevamento e rotazione del pannello e possibile schiacciamento nelle zone compresse;
  • crisi delle fasce di piano sopra e sotto le aperture, che dipendono molto da architravi, cordoli, catene e collegamento con gli impalcati.

A scala d’edificio possono inoltre comparire concentrazioni di danno a un piano, risposte torsionali per irregolarità, discontinuità tra pareti sovrapposte e interazioni con fabbricati adiacenti. Negli aggregati storici la singola unità catastale non coincide necessariamente con l’unità strutturale: solai sfalsati, pareti condivise, altezze differenti e spinte reciproche devono essere studiati.

Il solaio non è rigido per decreto

Gli impalcati devono raccogliere e distribuire le azioni verso le pareti resistenti. La loro rigidezza nel piano va però valutata sulla costruzione reale. Assumere automaticamente un solaio infinitamente rigido può falsare la ripartizione delle forze; irrigidirlo o appesantirlo senza studiare la struttura può aumentare la massa e la domanda e modificare, anche sfavorevolmente, la distribuzione delle azioni e la risposta torsionale. L’obiettivo non è rendere tutto indiscriminatamente più rigido, ma ottenere un trasferimento delle azioni continuo e compatibile.

Muratura: «Ho muri larghi quasi un metro». Terremoto: «Ottimo. Adesso fammi vedere come sono collegati tra loro».

Acciaio: duttile, se i dettagli glielo consentono

L’acciaio strutturale può sviluppare elevata resistenza e capacità deformativa. Da qui nasce l’idea, troppo sbrigativa, che qualunque edificio in acciaio sia automaticamente sicuro durante un terremoto. In realtà la duttilità utile è una prestazione dell’intero sistema: sezioni, snellezze, unioni, controventi, solai, fondazioni, esecuzione e manutenzione devono permettere la formazione dei meccanismi previsti senza anticipare rotture fragili o instabilità.

Telai, controventi e zone dissipative

Le azioni orizzontali possono essere affidate, per esempio, a telai resistenti a momento, controventi concentrici o eccentrici, oppure a sistemi combinati. Ognuno ha un diverso equilibrio tra rigidezza, spostamento e dissipazione. Il progetto stabilisce dove è ammesso il comportamento non lineare e protegge gli altri elementi con criteri di gerarchia delle resistenze.

Nei telai a momento, travi, colonne e nodi devono consentire rotazioni compatibili con il meccanismo previsto. Nei sistemi controventati, diagonali, travi di collegamento, piatti, bulloni e saldature devono essere coerenti: una diagonale capace di snervarsi ciclicamente non è utile se la piastra di nodo o l’ancoraggio cede prima in modo fragile.

Le instabilità arrivano senza chiedere permesso

Elementi compressi e parti snelle delle sezioni possono perdere stabilità localmente o globalmente. Nei cicli sismici un controvento può snervarsi in trazione e instabilizzarsi in compressione; una colonna può essere aggravata dagli effetti del secondo ordine; una connessione può subire concentrazioni di deformazione, fatica oligociclica o rotture premature se geometria, saldature e bulloni non sono adeguati.

Negli edifici esistenti vanno considerati anche corrosione, modifiche, fori, saldature aggiunte, protezioni antincendio rimosse e difetti esecutivi. La prestazione al fuoco è distinta da quella sismica, ma lo stato di conservazione che riduce sezioni o compromette connessioni interessa entrambe.

Acciaio: «Io sono duttile». Terremoto: «Tu forse. Il nodo, la saldatura e il controvento hanno ricevuto la stessa comunicazione?».

Legno: leggero, non magico

La massa generalmente contenuta delle costruzioni in legno è un vantaggio importante: a parità delle altre condizioni, masse minori tendono a generare azioni d’inerzia minori. Ma la leggerezza non chiude il progetto. Il sisma deve comunque trovare diaframmi capaci di raccogliere le forze, pareti o telai che le resistano, collegamenti che le trasferiscano e ancoraggi che le portino alle fondazioni.

La dissipazione abita spesso nei collegamenti

Molti elementi lignei possono restare prevalentemente in campo elastico, mentre parte della dissipazione viene affidata alle connessioni meccaniche. Chiodi, viti, bulloni, piastre, angolari e hold-down possono sviluppare scorrimenti e deformazioni cicliche controllate se sono progettati e posati correttamente. La risposta può presentare un certo “pinching”, cioè cicli forza-spostamento che si restringono per effetto di giochi, rifollamento e scorrimenti: non è un dettaglio grafico, ma influenza rigidezza, dissipazione e spostamenti.

Il comportamento desiderato deve evitare che la crisi si sposti verso meccanismi fragili, come spacco del legno, trazione perpendicolare alla fibratura, estrazione non controllata dei connettori, rottura di piastre o ancoraggi e cedimento del calcestruzzo di fondazione. Anche qui la gerarchia delle resistenze serve a decidere quale componente può deformarsi e quali devono rimanere protette.

Diaframmi, pareti e hold-down

In un edificio a pareti lignee, l’impalcato trasferisce le azioni alle pareti di controvento. Queste tendono a scorrere e a ruotare; gli angolari contrastano il taglio alla base e gli hold-down controllano il sollevamento alle estremità. Aperture, cambi di direzione, pareti non sovrapposte, discontinuità e collegamenti tra pannelli possono alterare il percorso delle forze.

Dire “è in CLT” o “è a telaio” non basta. Servono il modello del sistema, la verifica delle connessioni e dei giunti, il controllo degli spostamenti e la compatibilità con tamponamenti, impianti e facciate. Umidità, infiltrazioni, durabilità biologica e protezione al fuoco sono verifiche distinte, ma possono incidere nel tempo sulla capacità degli elementi e soprattutto dei collegamenti.

Legno: «Io peso poco». Terremoto: «Bene. Ora vediamo chi trattiene la parete quando tenta di sollevarsi».

Confronto tecnico neutrale in tre riquadri tra muratura, telaio in acciaio e pareti in legno durante un sisma
Tre sistemi sotto la stessa domanda: il confronto illustra percorsi delle forze e collegamenti, non stabilisce una graduatoria tra i materiali.

La stessa scossa, tre catene delle forze

Confronto qualitativo tra i tre sistemi: non è una graduatoria e non sostituisce le verifiche.
Aspetto Muratura Acciaio Legno
Massa tipica Spesso elevata, soprattutto negli edifici storici con solai e coperture pesanti. Variabile; lo scheletro può essere leggero, ma solai e tamponamenti possono dominare. Generalmente contenuta, con riduzione favorevole delle azioni d’inerzia a parità delle altre condizioni.
Risposta resistente Pareti nel piano, se collegate; meccanismi locali fuori piano se il comportamento scatolare manca. Telai, controventi o sistemi combinati; stabilità e nodi sono determinanti. Pareti di taglio, diaframmi o telai; continuità affidata in larga parte ai collegamenti.
Dissipazione Variabile e fortemente dipendente da tessitura, carico verticale e meccanismo; occorre evitare crisi fragili e fuori piano. Può essere elevata nelle zone scelte, se instabilità e rotture fragili sono impedite. Spesso concentrata nei collegamenti meccanici, mentre gli elementi lignei restano protetti.
Dettaglio decisivo Ammorsamenti, connessioni parete-parete e parete-solaio, appoggi, catene e diaframmi. Snellezza delle sezioni, nodi, piastre, bulloni, saldature, controventi e ancoraggi. Giunti tra pannelli, angolari, hold-down, connettori, diaframmi e ancoraggi alle fondazioni.
Falso mito «Se il muro è spesso, è sicuro». «L’acciaio è duttile, quindi ogni telaio è antisismico». «Il legno è leggero, quindi non può subire danni gravi».

Questa tabella descrive tendenze qualitative. Non consente di confrontare la sicurezza di edifici reali e non autorizza a scegliere un materiale senza considerare sito, uso, geometria, sistema resistente, prestazioni richieste, durabilità, incendio, manutenzione e qualità esecutiva.

La duttilità non è un adesivo da mettere sul materiale

La progettazione dissipativa non consiste nel rendere l’edificio “morbido” o nel consentire danni ovunque. Consiste nel predisporre meccanismi controllati e coerenti con il sistema resistente: alcune zone possono entrare in campo non lineare e dissipare energia, mentre collegamenti, elementi fragili e percorsi delle forze devono conservare la capacità necessaria.

Questo principio assume forme diverse:

  • nella muratura occorre anzitutto evitare meccanismi locali instabili e ottenere una collaborazione compatibile tra pareti e impalcati;
  • nell’acciaio si proteggono le parti non dissipative — compresi i nodi quando non destinati a dissipare — rispetto alle zone previste come dissipative;
  • nel legno si indirizza la deformazione verso connessioni duttili, evitando rotture fragili degli elementi o degli ancoraggi.

Il dettaglio costruttivo è dunque parte del modello, non il disegno che si aggiunge dopo il calcolo. Una verifica numerica raffinata non può correggere un nodo irrealizzabile, un ancoraggio privo di percorso delle forze o un solaio che, nella realtà, non è collegato alle pareti.

Regolarità, diaframmi e fondazioni: il materiale da solo non basta

Regolarità in pianta e in altezza

Se centro delle masse e centro delle rigidezze sono molto distanti, il moto traslazionale si accompagna a torsione. Se un piano è molto più deformabile o debole degli altri, la domanda può concentrarsi proprio lì. Rientranze, grandi aperture, sbalzi, cambi improvvisi di sezione e pareti o controventi interrotti possono rendere il percorso delle azioni meno leggibile.

Diaframmi e collegamenti

Solai e coperture non servono soltanto a sostenere i carichi verticali. Durante il sisma raccolgono azioni e le trasferiscono ai sistemi verticali. Devono possedere resistenza, rigidezza e connessioni compatibili con il modello adottato. Una discontinuità nel diaframma, un grande foro o un collegamento debole può interrompere la catena proprio nel punto meno visibile.

Fondazioni e terreno

Le forze non scompaiono alla base dell’edificio. Plinti, travi di collegamento, platee, cordoli e ancoraggi devono trasferirle al terreno, considerando le condizioni geotecniche e l’interazione con la sovrastruttura. Un sistema molto regolare fuori terra può essere compromesso da fondazioni insufficienti, cedimenti differenziali, instabilità del sito o fenomeni locali del terreno.

Anche ciò che non porta può fare male

Tamponamenti, tramezzi, facciate, controsoffitti, impianti, scaffalature, comignoli e apparecchiature non appartengono sempre al sistema resistente principale, ma possono danneggiarsi, cadere, ostruire vie di esodo o interferire con la struttura. Negli edifici in acciaio e legno, in particolare, gli spostamenti di interpiano possono governare la compatibilità con chiusure e impianti; nella muratura, cornicioni, parapetti e timpani sono spesso vulnerabilità locali.

Le Norme Tecniche per le Costruzioni considerano anche elementi non strutturali e impianti nei casi pertinenti. “La struttura non è crollata” non equivale quindi a “l’edificio è immediatamente utilizzabile”: prestazione strutturale, danno non strutturale, funzionalità e agibilità sono valutazioni collegate ma non identiche.

Nuovo ed esistente: la stessa fisica, un problema conoscitivo diverso

Per le nuove costruzioni la progettazione sismica è disciplinata principalmente dal Capitolo 7 delle NTC 2018, oltre alle regole del materiale e delle fondazioni. Per le costruzioni esistenti entra in gioco il Capitolo 8: prima del modello servono analisi storico-critica, rilievo geometrico e strutturale, identificazione dei dettagli, stato di conservazione, indagini sui materiali e definizione del livello di conoscenza.

In un edificio esistente non si può presumere che i disegni coincidano con l’opera, che i collegamenti nascosti esistano o che i materiali siano uniformi. Occorre ricostruire trasformazioni, sopraelevazioni, aperture, sostituzioni di solai, danni pregressi e riparazioni. Per la muratura vanno esaminati i meccanismi locali e globali; per acciaio e legno vanno verificati anche dettagli e connessioni che possono non essere ispezionabili senza saggi mirati.

Il collegato approfondimento ArkiStudio su intervento locale, miglioramento e adeguamento sismico spiega come le NTC classificano gli interventi e quali verifiche sono richieste. Il nome commerciale del rinforzo, da solo, non stabilisce né la categoria dell’intervento né il risultato ottenuto.

In una riga: il modello più sofisticato non compensa un rilievo incompleto.

Dopo una scossa: una crepa non è una diagnosi

Forma, posizione, ampiezza e andamento di una fessura possono offrire indizi, ma una fotografia non basta a stabilire causa, profondità, capacità residua o agibilità. Lesioni apparentemente modeste possono segnalare un meccanismo importante; danni molto visibili a intonaci o tamponamenti possono invece non descrivere da soli una crisi dell’organismo resistente. La lettura richiede sopralluogo, rilievo del quadro complessivo, conoscenza della struttura e valutazione delle condizioni al contorno.

Nell’emergenza post-sismica la scheda AeDES è uno strumento istituzionale di rilievo speditivo del danno e di valutazione dell’agibilità per le tipologie cui è applicabile. Non è una verifica sismica completa dell’edificio e non va confusa con la valutazione di sicurezza prevista dalle NTC. L’esito è riferito alle condizioni osservate e al contesto dell’emergenza; scosse successive o nuove evidenze possono modificare il quadro.

Dopo il terremoto occorre seguire le indicazioni delle autorità, evitare comportamenti improvvisati e prestare attenzione a scale, elementi sospesi, fughe di gas e possibili repliche. Se si notano danni, ci si rivolge al Comune, ai Vigili del Fuoco nei casi di competenza o a un tecnico di fiducia, senza rientrare o intervenire sulla struttura sulla base di una valutazione autonoma.

Che cosa comprende davvero una valutazione sismica

Una valutazione professionale non consiste nel riconoscere il materiale da una fotografia e assegnargli un voto. Comprende, con estensione proporzionata al caso:

  1. caratterizzazione del sito, del terreno e dell’azione sismica;
  2. definizione di uso, vita nominale e classe d’uso;
  3. analisi storico-critica e ricostruzione delle trasformazioni;
  4. rilievo di geometrie, elementi strutturali, aperture, irregolarità e fondazioni;
  5. identificazione di materiali, dettagli, collegamenti, degrado e danni;
  6. indagini e prove motivate rispetto al livello di conoscenza necessario;
  7. individuazione dei possibili meccanismi locali, globali, duttili e fragili;
  8. modellazione coerente di masse, rigidezze, diaframmi, vincoli e interazioni;
  9. verifiche degli elementi strutturali, non strutturali e degli impianti pertinenti;
  10. interpretazione dei risultati, limiti del modello e definizione degli eventuali interventi.

La soluzione efficace non è necessariamente quella che “aggiunge più materiale”. Può essere prioritario ristabilire collegamenti, eliminare spinte, ridurre masse, regolarizzare il sistema, impedire un meccanismo fragile o assicurare la continuità fino alle fondazioni. Ogni intervento modifica il comportamento e deve essere verificato anche per gli effetti indesiderati che può produrre.

Tre miti da lasciare fuori dal cantiere

“Il muro è spesso, quindi è sicuro”

Lo spessore può contribuire alla stabilità, ma non sostituisce tessitura, connessione tra paramenti, ammorsamenti, collegamenti con gli impalcati e controllo delle spinte. Un muro massiccio ma isolato può ribaltarsi.

“L’acciaio è elastico e torna sempre come prima”

Una struttura può superare il campo elastico proprio per dissipare energia. Dopo un sisma severo possono rimanere deformazioni, instabilità locali, scorrimenti nelle unioni bullonate, saldature danneggiate o zone plasticizzate da ispezionare. La duttilità è capacità controllata di deformarsi, non invulnerabilità.

“Il legno ondeggia e non si rompe”

La leggerezza è favorevole e le connessioni possono dissipare, ma sono possibili scorrimenti eccessivi, rotture fragili, perdita di ancoraggio e danni agli elementi non strutturali. Anche un edificio in legno richiede progetto sismico, esecuzione controllata e manutenzione.

Morale del colloquio: nessuno dei tre edifici viene assunto perché “sembra antisismico”. Passa chi dimostra un percorso delle forze completo, dettagli coerenti e prestazioni verificate.

Obblighi italiani e norme tecniche: che cosa stiamo citando

Il riferimento cogente nazionale è il D.M. 17 gennaio 2018, recante le Norme Tecniche per le Costruzioni, come modificato e integrato dal D.M. 9 marzo 2023. La Circolare 21 gennaio 2019, n. 7 C.S.LL.PP. fornisce istruzioni applicative: è importante non presentarla come una seconda norma autonoma di pari natura.

Gli Eurocodici e le norme UNI costituiscono riferimenti tecnici nel quadro e nei limiti previsti dalle NTC e dai documenti nazionali applicabili. La presenza di una norma nel catalogo UNI non significa, da sola, che essa sostituisca automaticamente le NTC italiane. Di seguito vengono citati soltanto titolo, oggetto e stato bibliografico verificabili nei cataloghi ufficiali; i contenuti coperti da accesso a pagamento non sono riprodotti né attribuiti senza consultazione.

Fonti ufficiali e riferimenti tecnici