Il rischio sismico di una costruzione dipende da tre fattori: la pericolosità del sito di costruzione, la vulnerabilità dell’edificio e la sua esposizione intesa come la quantificazione delle possibili perdite di tipo diretto e indiretto a fronte di un dato evento sismico.
La combinazione di questi tre fattori richiederebbe la messa in conto di tutte le incertezze di tipo probabilistico che caratterizzano ciascun parametro.
Le misure dei danni conseguenti alle perdite possono essere quantificate in maniera sintetica ed efficace attraverso il parametro che esprime le Perdite Annuali Medie attese (PAM) a fronte del rischio sismico.
Le Linee Guida (LG), emanate in allegato al DM n.58 il 28-02-2017, consentono di calcolare in maniera convenzionale le perdite dirette medie attese associando a ciascuno stato limite raggiunto dalla costruzione il probabile danno conseguente espresso in termini di percentuale sul costo di ricostruzione (CR). Alla PAM, che rappresenta un indice di tipo finanziario, viene associata una Classe di rischio PAM.
La Classe di rischio finale dell’edificio viene stabilita come la peggiore tra la Classe PAM e la Classe IS-V correlata all’indice di sicurezza che è il rapporto tra l’intensità del sisma che l’edificio può sopportare allo SLV e l’intensità richiesta dalle norme per un edificio nuovo.
L’articolo percorre in dettaglio la metodologia di calcolo e propone alcune formule per la stima immediata della PAM sulla base di IS-V e del tempo di ritorno TrSLD del sisma.
Potendosi esprimere la PAM attraverso l’indice di sicurezza che caratterizza la Classe IS-V e il periodo di ritorno TrSLD,è possibile costruire diagrammi che forniscono la Classe di rischio finale attraverso questi due soli parametri, ponendo così in evidenza l’importanza relativa degli stati limite di esercizio e degli stati limite ultimi nella valutazione del rischio di perdite legate agli eventi sismici.
I diagrammi risultano utili anche per porre a confronto diverse alternative progettuali nella fase iniziale di conceptual design.
L’articolo, infine, analizza il significato dell’indice di sicurezza ponendo in evidenza che il suo utilizzo diretto nella stima del rischio di perdite sociali non appare pienamente coerente con un approccio prestazionale.
The seismic risk of a building depends on three elements: the seismic hazard of the site of construction, the vulnerability of the building and their exposure intended as the quantification of the type and number of elements-at-risk.
The combination of these three elements would require the assessment of all the probabilistic uncertainties characterizing each of these parameters.
Damage measures can be determined in a synthetic and effective way by using the parameter expressing the Expected Annual Loss (EAL) toward the seismic risk.
The Linee Guida (LG), issued in attachment to DM n.58 published on February 28th 2017, allow a conventional evaluation of the annual average direct losses; the method used connects each limit state with the probable loss expressed in terms of percentage of the reconstruction cost (CR). A PAM class, which represents a financial measure of the risk, is linked to the PAM numerical value.
The LG establishes the building risk final class as the worst between the PAM Class and IS-V Class. The IS-V class is linked to the safety index expressed as the ratio between the seismic intensity that the building can resist at the Life Safety State (SLV) and the intensity requested by the code for a new building.
The text explains the calculation method with some detail and proposes simple formulas for the immediate PAM evaluation on the basis of the IS-V index and on the basis of the TrSLD, the mean return period correspondent to the damage limit state.
Because PAM can be expressed using IS-V and TrSLD, it is possible to draw simple charts that give the final risk class using only these two parameters. This allows to highlight the relative importance of the serviceability limit states and of the ultimate limit states in the assessment of the seismic risk.
The charts are useful also to compare different design alternatives in the conceptual design phase.
Finally, the mean of safety index is analyzed. It is concluded that its direct use in the estimation of the risk of social losses does not seem fully consistent with a performance based approach.