Come funzionano gli isolatori sismici

L’isolamento sismico nonè altro che uno dei modi che abbiamo per dissipare l’energia sprigionata da un terremoto e far si che non colpisca direttamente le strutture di un edificio.

In assenza di sistemi di dissipazione, infatti, la progettazione è detta in capacity design, ovvero si accetta un determinato danneggiamento della struttura, in zone prescelte, per dissipare l’energia sismica e far si che l’edificio non arrivi al crollo.

Utilizzando invece strumenti di dissipazione come gli isolatori, l’energia sismica viene smorzata da questi dispositivi meccanici, non arrivando a colpire direttamente la struttura.

Il funzionamento

Gli isolatori sismici non sono altro che una particolare tipologia di dissipatori di energia, posti alla base degli edifici.

La strategia di applicazione cambia l’approccio classico dell’ingegneria sismica. La progettazione antisismica classica prevede di realizzare strutture con un incremento della loro capacità di resistenza e di duttilità.

Con l’isolamento sismico si lavora all’origine del problema, limitando drasticamente le accelerazioni alla base e consentendo alla struttura di essere soggetta a forze sismiche sostanzialmente ridotte e prossime allo zero.

Questo risultato si ottiene tramite una vera e propria sconnessione orizzontale delle masse in elevazione dalla fondazione. In questo modo si elimina quasi totalmente la trasmissione di spostamenti orizzontali dal terreno alla struttura.

Gli isolatori sono dei dispositivi collocati sotto il piano fondale e sono caratterizzati da una notevole rigidezza in direzione verticale e alta deformabilità in direzione orizzontale. In questo modo i carichi verticali sono trasmessi in fondazione, mentre, dal punto di vista sismico, il sistema di isolamento si muove insieme al terreno subendone la stessa accelerazione.

Alla struttura sovrastante non viene trasmesso lo spostamento orizzontale, rimanendo così totalmente indipendente (disaccoppiata) da quello che succede al livello di fondazione.