Demanega

Italien gehört zu den seismisch aktivsten Regionen Europas. Besonders in Mittel- und Süditalien kommt es regelmäßig zu teils zerstörerischen Erdbeben. Für Bauwerke – ob Neubau oder Bestand – ist eine sachgerechte Planung gegen Erdbebeneinwirkungen daher unerlässlich.

Weltweit, ob in Myanmar oder der Türkei erreichen uns immer wieder erschreckende Erdbebenereignisse.

Der Eurocode 8 (EN 1998) liefert europaweit einheitliche Grundlagen zur Bemessung von Bauwerken unter seismischen Lasten. Die „Norme tecniche per le costruzioni“ (NTC – 2018) haben in Italien gegenüber dem Eurocode eine vorrangige Bedeutung, greifen im Wesentlichen allerdings die Eurocode-Bestimmungen auf und ersetzen einen nationalen Anhang.

Erdbeben werden mit zwei unterschiedlichen Skalentypen beschrieben.

Magnitudenskalen: Die Magnitude beschreibt die bei einem Erdbeben freigesetzte Energie – unabhängig davon, wo man sich befindet. Es ist ein objektives, instrumentell bestimmtes Maß. Die häufigste Skala heute ist die Richter-Skala oder die Momenten-Magnituden-Skala (Mw).

Diese Skala ist logarithmisch, was bedeutet, dass jedes einzelne Punktanstieg auf der Skala einer zehnfachen Zunahme der Amplitude der Erdbebenwellen und etwa 32-fachen Zunahme der freigesetzten Energie entspricht. Die Skala ist ortsunabhängig, geht nicht von der Intensität vor Ort, sondern von der freigesetzten Energie aus.

Intensitätsskalen: Die Intensität beschreibt die wahrgenommenen Auswirkungen eines Bebens an einem bestimmten Ort. In Europa wird die EMS-98 (Europäische Makroseismische Skala) verwendet. Die EMS-98-Skala ist eine überarbeitete, spezialisierte und wissenschaftlich präzisere Skala, die für europäische Länder entwickelt wurde, während die Mercalli-Skala eine allgemeinere, historische Skala ist, die weltweit verwendet wurde.

Die EMS-98-Skala reicht von I (nicht spürbar) bis XII (völlige Zerstörung).

Die Magnitude eines Erdbebens gibt die Gesamtenergie an, die freigesetzt wurde, während die Intensität von der Entfernung zum Epizentrum und den lokalen Gegebenheiten abhängt.

Erdbebenzonen in Italien

Italien ist seismologisch in vier Hauptzonen unterteilt. Diese basieren auf historischen Erdbebenereignissen, geologischen Gegebenheiten und probabilistischen Modellen.

Zone 1: Sehr hohe Gefährdung (< 0,35 x g)

Zone 2: Hohe Gefährdung (< 0,25 x g)

Zone 3: Mittlere Gefährdung (< 0,15 x g)

Zone 4: Geringe Gefährdung (< 0,05 x g)

Das gesamte italienische Staatsgebiet ist klassifiziert. In der Zone 4 obliegt es den Regionen mit entsprechender Befugnis, die Verpflichtung zur erdbebensicheren Auslegung vorzuschreiben.

Tatsächlich verschwindet das „nicht klassifizierte“ Gebiet und es wird Zone 4 eingeführt, in der die Regionen die Befugnis haben, die Verpflichtung zur erdbebensicheren Auslegung vorzuschreiben. Südtirol ist – Stand heute – der Zone 1 zugeordnet.

Die nationale Erdbebenkarte Italiens (von INGV) stellt für jeden Ort eine PGA (Peak Ground Acceleration) bereit, die in die Bemessung eingeht.

Bemessungserdbeben

Im Bauwesen geht es nicht um die Beschreibung eines konkreten Ereignisses, sondern um ein statistisch definiertes Erdbeben, das innerhalb der Lebensdauer eines Gebäudes mit definierter Wahrscheinlichkeit auftreten kann.

Standardannahme im Eurocode: Die Wiederkehrperiode liegt bei 475 Jahren, entspricht folglich einer 10%-igen Wahrscheinlichkeit in 50 Jahren.

Der Eurocode 8 verwendet drei zentrale Standortparameter:

• Seismische Zone / PGA: Je nach Region in Italien variiert die Bemessungsbeschleunigung stark (z. B. 0.05–0.35 g)
• Bodenklasse (A–E): Harte Felsböden (A) übertragen Erdbebenkräfte weniger als weiche Böden (E), die Wellen verstärken können.
• Topographische Effekte und Hanglagen Hügel, Geländekanten oder Hänge können seismische Wirkungen lokal verstärken.

Gebäudeeigenschaften

Das Gebäude selbst beeinflusst die Bemessung:

• Material (z. B. Stahl, Stahlbeton, Mauerwerk)
• Verformbarkeit (Duktilität)
• Gebäudekategorie (z. B. Wohnhaus, Krankenhaus)

Diese Eigenschaften werden im Eurocode über den sogenannten Verhaltensbeiwert (q-Faktor) berücksichtigt.

Antwortspektrum

Für jeden Standort lässt sich mit Eurocode 8 ein sogenanntes Antwortspektrum berechnen – eine grafische Darstellung der maximalen horizontalen Erdbebenkräfte abhängig von der Eigenfrequenz des Gebäudes.

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