Il sisma che nell’Aprile 2009 ha colpito la città dell’Aquila e i comuni circostanti è stato un duro banco di prova per i numerosissimi edifici monumentali, soprattutto di tipo ecclesiastico, presenti in città, ma è stato al contempo un’occasione per riflettere sull’efficacia delle metodologie impiegate per l’analisi sismica di tale tipologia di edifici. In particolare, un approccio semplificato per la valutazione della vulnerabilità sismica ed la previsione dei danni su edifici monumentali a pianta basilicale soggetti ad azione sismica consiste in una procedura “a due passi”; tale procedura è costituita da un primo step durante il quale si analizzano i modelli globali degli edifici in campo elastico con l’obiettivo di ripartire le azioni sismiche fra i macroelementi che saranno successivamente analizzati indipendentemente l’uno dall’altro in campo non lineare al fine di avere, per ciascuno di essi, un confronto tra richiesta e capacità sismica.

Nell’articolo sono presentati i risultati ottenuti dall’applicazione della procedura, preceduta da una fase di osservazione e studio dei danni subiti, a quattro casi di studio. I quattro casi di studio considerati sono fra le chiese più antiche ed architettonicamente rilevanti del centro storico dell’Aquila; si tratta, in particolare, delle chiese di S. Maria di Collemaggio,  S. Giusta, S. Pietro di Coppito e S. Silvestro.

Il primo risultato ottenuto dall’analisi lineare elastica (Software SAP2000) consiste nella buona corrispondenza tra azioni sismiche indotte dall’applicazione dello spettro del Mainshock del 06/04/09 e le azioni elastiche previste dalle Norme Tecniche del 2008 che quindi costituiscono un valido strumento per la progettazione strutturale; a questo primo risultato si affianca la forte dispersione delle forme modali che conferma l’ importanza dei comportamenti locali della struttura e quindi l’efficacia della scelta di studiare singolarmente i macroelementi. 

La ripartizione dell’azione sismica tra le varie parti strutturali (macroelementi) in campo lineare mette in evidenza (e conferma) l’importanza a livello globale degli elementi disposti parallelamente alla direzione del sisma, ma pone anche un accento sull’importanza degli elementi sollecitati fuori dal proprio piano, i quali, soprattutto se privi di muri trasversali, assorbono una notevole aliquota del tagliante totale (che arriva in alcuni casi fino al 50%).

Dall’analisi non lineare (Software Abaqus CAE) dei singoli macroelementi si evidenzia come molti di questi non dispongano di riserve di resistenza adeguate per far fronte alle azioni sismiche; questo risultato è anche messo in evidenza dai danni subiti che, in molti casi, ricalcano fedelmente (sia per localizzazione che per tipologia) quelli individuati mediante le analisi numeriche.

In conclusione è possibile affermare come, dall’evidenza dei danni rilevati sulle strutture successivamente analizzate numericamente, la procedura “a due passi” risulti essere un metodo affidabile di previsione della vulnerabilità e del danno sismico di edifici monumentali anche qualora si presentino criticità legate alla difficile modellazione di parametri quali il comportamento delle murature, come nel caso delle chiese aquilane.