Adeguamento Sismico negli edifici di importante azienda a rischio rilevante di incidente nel settore chimico 

Seriana S.p.A., in collaborazione con SeLab s.r.l., ha recentemente realizzato la progettazione per l’adeguamento antisismico al 100% dei capannoni di un’importante realtà del settore chimico, principale fornitore globale di formulazioni e soluzioni speciali nel settore delle resine. I capannoni in oggetto, gettati in opera e non prefabbricati, richiedono un intervento mirato per garantire la loro stabilità strutturale in caso di sisma. Il progetto prevede l’impiego di moderne tecnologie e metodologie ingegneristiche, con l’obiettivo di rendere il complesso industriale completamente sicuro, rispettando al contempo tutte le normative di riferimento.

Il complesso industriale oggetto dell’intervento si estende su quattro edifici produttivi e un totale di sette corpi strutturalmente indipendenti— per un totale di circa 4500m².

Adeguamento Antisismico per Aziende a Rischio di Incidente Rilevante: Un Intervento Cruciale per la Sicurezza

Nel contesto di un’azienda chimica, che rientra nella categoria delle cosiddette Aziende a Rischio di Incidente Rilevante, l’adeguamento antisismico si configura come un intervento non solo necessario, ma obbligatorio per legge. Questo tipo di realtà, come quelle soggette alla normativa Seveso, è tenuta a rispettare stringenti normative in materia di sicurezza, che impongono la messa in sicurezza degli impianti contro i rischi sismici.

Le aziende a rischio di incidente rilevante operano in settori ad alta criticità, dove la sicurezza è una priorità assoluta. In particolare, la presenza di sostanze pericolose, l’elevata densità di lavoratori e il rischio di esplosioni, uniti alla possibilità di eventi naturali estremi come i terremoti, rendono imprescindibile l’adozione di misure adeguate di protezione antisismica. Per questo motivo, l’azienda ha dato priorità al coinvolgimento di Seriana, volendo essere preparata a questi eventi naturali estremi.

L’intervento antisismico, in questi casi, non solo rafforza la stabilità strutturale degli impianti, ma diventa un elemento chiave nella prevenzione di disastri ambientali. Garantendo la sicurezza delle persone e tutelando il territorio circostante, questi interventi permettono di preservare la continuità operativa anche in caso di eventi sismici, riducendo al minimo i danni potenziali e assicurando che le attività aziendali possano proseguire senza interruzioni.

Obiettivo del Progetto

L’intervento ha avuto come obiettivo l’adeguamento sismico completo degli edifici, puntando a garantire una resistenza sismica pari al 100%, in linea con gli standard più recenti di sicurezza strutturale.

Un progetto complesso, realizzato completamente nel rispetto del metodo Essezero, sviluppato appositamente per eliminare qualsiasi tipo di disagio per la committenza. Il vincolo fondamentale è stato quello di minimizzare l’impatto sulla produttività aziendale: da qui, la scelta progettuale di intervenire senza necessità di spostare o modificare gli impianti, evitando interruzioni delle attività interne. Gli edifici in oggetto contengono il cuore dell’intero ciclo produttivo, un’interruzione comporterebbe un fermo dell’intero stabilimento con un significativo impatto economico per mancata produzione.

Sfide Tecniche e Soluzioni Adottate

Ogni edificio ha richiesto soluzioni ingegneristiche specifiche, derivanti dalla sua geometria, funzione e tipologia costruttiva. Sono state affrontate alcune sfide per garantire la sicurezza dell’edificio:

• Rinforzo delle travi: La densità di impianti esistenti, non removibili, comporta una sfida sia dal punto di vista ingegneristico che operativo. La soluzione sviluppata prevede l’incollaggio di tessuti in fibra di carbonio (FRP) agli elementi strutturali. Così facendo viene incrementata la resistenza delle travi con una soluzione duttile e adattabile a diverse interferenze impiantistiche.

Trave e impianti 

• Risoluzione dei martellamenti: Gli edifici realizzati negli anni ‘60 presentano giunti di dilatazione insufficienti ad evitare il martellamento a seguito di azioni sismiche. I corpi strutturali possono potenzialmente muoversi in controfase, ossia in direzione opposta tra loro, e dare luogo al cosiddetto “martellamento tra gli edifici”. Per ovviare a questa problematica, mantenendo la capacità di dilatazione termica dell’edificio, vengono impiegati degli Shock Transmitter. Questi dispositivi fluido-dinamici fungono da collegamento rigido solamente in condizioni dinamiche (sismiche) permettendo le deformazioni lente (dilatazioni termiche).

Giunto e shock transmitter

• Installazione controventi esterni in carpenteria metallica: Al fine di garantire l’adeguamento sismico vengono previsti dei controventi in carpenteria metallica. A causa delle esigenze impiantistiche già descritte non è possibile prevedere controventi interni all’edificio. La soluzione adottata prevede torri di controvento esterne che non interferiscono con le strutture esistenti. Le fondazioni delle torri controventanti vengono realizzate mediante platea e affidando la portanza a pali infissi nel terreno. In questo modo è stato possibile evitare le interferenze con i sottoservizi.

Inserimento controventi esterni (intervento previsto nel 2026)

Analisi e Modellazione

Viene eseguita un’analisi dinamica lineare. Allo stato di progetto i corpi uniti tra loro mediante shock transmitter vengono analizzati come un unico edificio.  Vengono inoltre modellati i controventi in acciaio per studiare la ridistribuzione delle azioni e procedere alla verifica degli stessi. I rinforzi in FRP vengono studiati separatamente non contribuendo in alcun modo alla dinamica dell’edificio.

Modello FEM edificio produzione 

Dettaglio sulla Tecnologia dei compositi

L’utilizzo di materiali compositi rinforzati con fibre ha permesso di incrementare le prestazioni flessionali e a taglio delle travi, rispondendo in modo efficace ai requisiti sismici. I materiali compositi, costituiti da fibre ad alta resistenza immerse in una matrice polimerica, sono stati applicati direttamente sulla superficie delle strutture esistenti, senza necessità di demolizione o ampliamento della sezione.

I principali vantaggi riscontrati:

• Elevato rapporto resistenza/peso
• Rapidità di posa, ideale per ridurre I tempi di cantiere
• Spessori contenuti, che consentono l’uso anche in spazi ristretti
• Durabilità elevata, con resistenza alla corrosione e agli agenti chimici
  

Approfondimento Shock transmitter

I sistemi di ritegno fluido-dinamici impiegati si basano sulla capacità del fluido interno di reagire in maniera diversa in base alla velocità dell’azione applicata.  Le azioni veloci come quelle sismiche comportano un irrigidimento del dispositivo. Le azioni lente, come quelle dovute alle dilatazioni termiche, non alterano la rigidezza a riposo del dispositivo permettendo lo spostamento. Per installare il dispositivo vengono sviluppate in gerarchia delle resistenze:

• Piastre in acciaio di connessione
• Perni
• Sistemi di ancoraggio meccanico alle strutture esistenti

Questi dispositivi entrano in funzione solo durante un evento sismico. I vantaggi principali includono:

• Assenza di interventi invasivi sugli elementi strutturali principali
• Manutenibilità semplificata
• Affidabilità anche in condizioni di ciclicità sismica.

Software e Metodologia

La modellazione e le verifiche strutturali sono state condotte con il software Midas Gen 2025, scelto per la sua efficacia nell’analisi dinamica complessa di strutture miste.

Verifiche e Risultati

L’adeguamento ha condotto ad un incremento sostanziale delle prestazioni sismiche, portando ogni edificio ai parametri richiesti dal progetto. Le verifiche sono state effettuate secondo le normative vigenti, attraverso confronti tra lo stato di fatto e lo stato di progetto, valutando spostamenti, accelerazioni e capacità resistente.

Innovazione e Approcci Replicabili

L’impiego di sistemi esterni, tecnologie FRP e STU rappresenta un approccio replicabile in altri contesti industriali in cui è fondamentale garantire continuità produttiva. 

Conclusioni

Il progetto descritto rappresenta un modello di intervento tecnico-ingegneristico efficace, innovativo e non invasivo. Le soluzioni adottate, i criteri di progettazione orientati alla continuità operativa e la scelta di materiali avanzati pongono le basi per future applicazioni in contesti simili.