CONSIDERAZIONI SULLA NTC 2008

PROFESSIONE INGEGNERE: L'adozione delle NTC 2008

Oggi la nostra professione è diventata un mestiere praticamente impossibile.

L'italia è una fucina continua di leggi e regolamenti di ogni tipo, in gran parte inutili.

Ci mancava solo l'adozione di una norma sulle costruzioni (cogente) come la NTC 2008, con  l'estendimento del calcolo sismico obbligatorio in tutt'Italia, per riuscire a portare definitivamente il variegato mondo degli ingegneri progettisti verso il caos.

Dove sta il problema?

Questa norma è caratterizzata essenzialmente da:
1) un'elevazione enorme del livello delle conoscenze teoriche richieste al progettista;
2) la possibilita' di utilizzare metodi di calcolo etremamente complessi e non ancora pienamente validati a livello scientifico, o comunque metodi di dubbia attendibilità;
3) L'inserimento surrettizio di semplificazioni teoriche non completamente attendibili, spacciati come metodi "tranquillamente" utilizzabili;
3) l'abbandono forzoso di metodi "semplificati" anche per le strutture piu' semplici;
4) un abbassamento dei livelli complessivi di sicurezza, dovuto soprattutto alla complessita', e quindi al rischio intrinseco, dei metodi di calcolo utilizzati.

Vi sono anche vantaggi o miglioramenti? Forse si', ma occorrerebbe oggi pretendere da tutti gli ingegneri progettisti (compreso chi lavora da 40 anni ed e' piu' esperto, ma non ha studiato a suo tempo certe materie) l'obbligo di frequentazione di tutti quei corsi che, storicamente, si definivano "specialistici", o non fondamentali, i quali sono sempre stati facoltativi. E se era cosi', un motivo ci doveva ben essere. O i nostri Professori erano forse tutti degli irresponsabili?

Mi riferisco in particolare ai corsi di:
1) Complementi di Scienza delle Costruzioni, in quanto occorre avere conoscenze approfondite di: teoria degli elementi finiti, instabilita' dell'equilibrio elastico, calcolo a rottura e analisi limite (teorema cinematico e teorema statico).
2) Complementi di Tecnica delle Costruzioni: per tutte le metodologie di calcolo che un tempo (prima delle NTC2008), si applicavano alle strutture non usuali, ma che oggi occorre conoscere anche per le strutture "usuali": in particolare i metodi P-delta e tutti i metodi non lineari in generale.
3) Ingegneria sismica: corso completo, per conoscere ed applicare in modo ragionato i metodi di calcolo disponibili, conoscendone i limiti, e per poter progettare strutture che siano realmente sismo-resistenti.

PERCHE' QUESTO? perche' per utilizzare il Metodo semi-probabilistico agli Stati Limite, occorre utilizzare i metodi del calcolo a rottura, uscendo quindi dall'approssimazione del calcolo elastico lineare utilizzato DA SEMPRE nei corsi fondamentali di Scienza e Tecnica delle Costruzioni. Se non si fa questo, le strutture risultano sovradimensionate in modo abnorme, per cui tutto risulta tassativamente necessario! Purtoppo, però, uscendo dall'approssimazione del calcolo elastico lineare, si innescano tutta una serie di problemi ancora piu' complessi rispetto all'ingegneria classica, i quali vengono trattati da sempre nei corsi suddetti: comportamento a rottura dei materiali e delle sezioni, analisi non lineare meccanica, grandi spostamenti e quindi analisi non lineare geometria, ecc. Ma, aumentando la complessità dei calcoli, aumenta anche il rischio di sbagliare!

Peraltro, non tutti gli argomenti del calcolo a rottura sono attualmente risolti a livello teorico. Ad esempio non è ancora disponibile un modello consolitato di calcolo a rottura delle strutture bidimensionali inflesse, come le zattere di fondazione, le pile o le spalle dei ponti, in quanto non esiste un modello di cerniera plastica bidimensionale. Stessa cosa per dimensionamento a rottura per flessione o per taglio di certe strutture tozze (travi parete). Stessa cosa per i modelli sismici d'interazione terreno - struttura, che la NTC 2008 propone come metodi utilizzabili; in verità parliamo di modelli estremamente complessi, troppo approssimati e per nulla semplici. Tutto il contrario! Stessa cosa per la possibilità (prevista nelle NTC) di condurre analisi elastiche sul modello (perchè non sappiamo fare di meglio) e poi verificare a rottura le sezioni: un non senso. Stessa cosa per l'utilizzo del metodo del fattore di struttura unito alla verifica a rottura delle sezioni. Un non senso anche questo, in quanto in bibliografia il metodo prevedeva di verificare le sezioni al limite elastico. Un altro non senso!

Inoltre l'unica analisi sismica veramente "abbordabile" di cui sostanzialmente disponiamo oggi, cioe' l'analisi modale associata al metodo dello spettro di risposta, e' un'analisi largamente convenzionale. Infatti essa si basa sull'ipotesi, ancora una volta, dell'elasticita' lineare; di conseguenza diventa obbligatoria l'ulteriore semplificazione legata all'utilizzo del metodo del fattore di struttura, il quale riporta l'analisi sismica (tipicamente non lineare e non elastica) ad un'analisi elastica. In sostanza, di prestazionale c'e' ben poco. L'utilizzo, in cascata, di tutti le semplificazioni suddette richiede da parte del progettista un livello non usuale di conoscenze teoriche, grandissime capacita' di intuizione più che di analisi del problema, e grandissima esperienza nella progettazione di strutture sismo-resistenti. Il tutto poi per ottenere risultati largamente affetti da errori. In altri termini, siamo ancora di fronte a valutazioni largamente convenzionali.

Era veramente necessario tutto ciò? Io non credo.

Prima di tutto perche' i metodi complessi l'Ingegnere li utilizza SOLO E SOLTANTO quando sono strettamente necessari. E non mi si venga a dire che per progettare un edificio in muratura di 2 piani o un telaio in CA di 3 piani, o un ponte di 20 metri di campata su una strada di campagna, ovviamente sismo-resistenti, sia tassativamente necessario aver frequentato e superato gli esami dei tre corsi suddetti. In secondo luogo perchè nella complessita' si annida il rischio di errore, nel senso che piu' i metodi sono complessi e più si rischia di sbagliare!

NON SOLO: Le NTC 2008 introducono anche metodi di calcolo che costituiscono veri e propri azzardi, a fianco di altri totalmente inaffidabili, oppure dalle possibilita' applicative estremamente limitate. Mi riferisco in particolare all'analisi push over (difficilmente applicabile) e all'analisi cinematica non lineare (inaffidabile), entrambe applicabili solo con il supporto di una elevatissima conoscenza ed esperienza.
A questo proposito ho pubblicato una mia riflessione sul forum della Regione Emilia Romagna a cui rimando (Tali documenti sono anche pubblicati nel presente blog in un'apposita sezione, in quanto il sito della Regione risulta attualmente chiuso...).

Quindi: a chi puo' aver giovato una simile scelta?

Non vi è che una sola possibile risposta: al mondo dell'Universita'  e della ricerca, e al mondo della produzione di software. Mentre, intanto, gli Ingegneri sono finiti nel caos.

In bocca al lupo.