In questo studio verrà esposta la metodologia usata per produrre mappe di rischio e scenari di danno a livello nazionale, illustrando in particolare i metodi impiegati per la definizione della vulnerabilità degli edifici e per la valutazione del rischio e dello scenario. La vulnerabilità del patrimonio edilizio, per la quasi totalità in cemento armato e muratura, è stata definita valutando curve di capacità note nella letteratura tecnica come curve pushover. I dati sulla tipologia, numero di piani ed età degli edifici vengono utilizzati per definire il periodo di vibrazione dell'edificio e la capacità di spostamento con riferimento a vari stati limite di danno mediante un metodo meccanico per la definizione di curve di vulnerabilità per CA (Borzi et al., 2008a) e muratura (Borzi et al., 2008b), che è pubblicato in letteratura con l'acronimo SP-BELA (Simplified Pushover Based Earthquake Loss Assessment). Tale metodo definisce la capacità dell'edificio mediante un'analisi pushover semplificata che viene condotta su un campione di edifici, generato con una generazione Montecarlo, considerato come rappresentativo della tipologia strutturale presa in esame. Dalle pushover del campione è possibile ottenere la statistica delle coppie di valori periodo di vibrazione e capacità di spostamento per diversi stati limite di danno. La metodologia proposta definisce la probabilità di danno mediante un confronto fra la capacità di spostamento per gli edifici del campione e la domanda di spostamento imposta dallo scuotimento sismico, utilizzando per lo scuotimento l'ordinata spettrale corrispondente al periodo di vibrazione dell'edificio. Lo scuotimento deriva dallo studio probabilistico di pericolosità sismica pubblicato nell'ambito del progetto DPC-INGV linea S1 (http://esse1.mi.ingv.it/) ed adottato dalle NTC08. Il rischio per le varie tipologie strutturali viene poi ottenuto considerando per lo scuotimento l'intera curva di pericolosità in corrispondenza del periodo spettrale di interesse, mentre per gli scenari di danno si considera il livello di scuotimento atteso con un dato periodo di ritorno. La probabilità di danno così ottenuta viene poi integrata con i dati di esposizione disponibili per ogni comune per ottenere mappe di rischio e scenari di danno a livello nazionale per diversi stati limite, che possono poi essere rappresentate sia in termini di edifici che di altri parametri di interesse ricavabili dal database di esposizione, quali ad esempio il numero di persone sfollate o coinvolte nei crolli.

Reference

Borzi B., Pinho R., Crowley H. (2008a), "Simplified pushover-based vulnerability analysis for large scale assessment of RC buildings", Engineering Structures, 30(3), pp. 804-820.

Borzi B., Crowley H., Pinho R. (2008b), "Simplified pushover-based earthquake loss assessment (SP-BELA) method for masonry buildings", International Journal of Architectural Heritage, Vol. 2, n. 4, pp. 353-376. 

INGV-DPC S1 (2007) "Proseguimento della assistenza al DPC per il completamento e la gestione della mappa di pe-ricolosità sismica prevista dall'Ordinanza PCM 3274 e progettazione di ulteriori sviluppi," http://esse1.mi.ingv.it