Svolto il primo test sismico al mondo su un edificio di cemento stampato in 3D. Nel consorzio anche Unich.it
Un gruppo di ricercatori dell’Università degli Studi “Gabriele d’Annunzio” di Chieti-Pescara ha realizzato, per la prima volta al mondo, un test sismico su una costruzione in cemento ottenuta tramite stampa 3D, sottoposta a forti sollecitazioni su tavola vibrante. La ricerca, illustrata presso il laboratorio SCAM di Pescara, è stata insignita del “Best Paper Award” alla recente conferenza ANIDIS XX – 2025, selezionata tra oltre 300 contributi per l’eccellenza metodologica e per l’importanza del suo contributo al panorama tecnico-scientifico.
L’esperimento ha riguardato un edificio realizzato in scala reale con tecnologia di stampa 3D, progettato e costruito per essere sottoposto a simulazione sismica: mediante una tavola vibrante, si è ricreato un sisma equivalente a magnitudo 7.2, con un protocollo pressoché estremo. Il test ha previsto una successione di 40 cicli di scuotimento, integrati da ulteriori 30 accelerogrammi sintetici finalizzati a valutare la resistenza strutturale fino al punto di danno o collasso. Nel corso della presentazione, è stato mostrato anche l’uso di un robot industriale (robot KUKA KR50), parte delle attrezzature del laboratorio SCAM, per illustrare come l’edificio sia stato costruito prima di essere sottoposto alle prove.
Il progetto non è frutto di un’azione isolata, ma di un consorzio che include, oltre alla “d’Annunzio”, l’University of Bristol, l’Universidade do Porto, e le aziende private Asdea s.r.l. e HTL.tech. La tavola vibrante utilizzata per la sperimentazione proviene dalla Bristol, a testimonianza della natura internazionale e collaborativa dell’iniziativa.
Il test rappresenta un passo fondamentale per colmare un vuoto di conoscenza: finora, pur essendo cresciute le costruzioni stampate in 3D, mancava un’analisi sperimentale su edifici reali esposti a condizioni sismiche simulate, che potessero validare la tecnologia anche in aree ad alto rischio sismico come l’Italia.
Dai test sono emerse performance strutturali promettenti per l’edificio stampato in 3D. I dati raccolti tramite sensori e strumenti di monitoraggio (accelerometri, dispositivi di spostamento, monitoraggio “contactless”) hanno permesso di mappare con dettaglio il comportamento dell’edificio sotto stress, identificando i principali meccanismi di danno e deformazione.
Secondo il team guidato dal professor Valentino Sangiorgio, responsabile del Digital Fabrication Lab, questi esperimenti rappresentano una tappa cruciale nella comprensione del comportamento sismico delle costruzioni additive: indicano che con un’adeguata progettazione e un controllo dei materiali, gli edifici stampati in 3D potrebbero offrire un’alternativa concreta e sostenibile nel mercato dell’edilizia, anche in zone sismiche.
Restano tuttavia questioni aperte: gli studiosi sottolineano la necessità di ulteriori indagini, in particolare su aspetti come la ripresa della stampa tra un giorno e l’altro, la disposizione delle aperture, e l’ottimizzazione delle giunzioni tra strati, condizioni che influenzano la resistenza sismica.
Questo risultato arriva in un momento di grande interesse globale per la costruzione tramite stampa 3D, soprattutto per le sue potenzialità in termini di efficienza, rapidità e sostenibilità. La possibilità di realizzare edifici a basso impatto ambientale, con minore spreco di materiali, e più rapidamente rispetto alle tecniche tradizionali, assume un valore ancora maggiore se viene dimostrato che tali strutture riescono a resistere a eventi estremi come i terremoti.
Inoltre, il riconoscimento ricevuto alla conferenza ANIDIS 2025 rafforza l’idea che la ricerca italiana possa giocare un ruolo di primo piano nella definizione di nuovi standard costruttivi, capaci di combinare innovazione digitale e sicurezza per l’ambiente built-in. Al di fuori dell’Italia, altre università stanno portando avanti ricerche simili. Per esempio, il team della University of Bristol ha recentemente sottoposto a test su tavola vibrante una struttura in calcestruzzo stampato in 3D: l’obiettivo era simulare un sisma di media intensità e valutare la risposta dinamica della costruzione, per contribuire alla definizione di normative e linee guida che integrino l’additive manufacturing nel settore edile.