Essere ingegnere è praticamente una malattia. A una donna, moglie d'ingegnere, si potrebbe chiedere: "Signora, suo marito come sta? E ancora ingegnere?". E lei potrebbe rispondere: "No, adesso sta un po' meglio".
Luciano De Crescenzo, I pensieri di Bellavista, 2005

martedì 29 luglio 2014

Verifica di compatibilità degli spostamenti di piano attesi allo SLD

Cari Colleghi,

Una volta effettuato il dimensionamento della struttura è utile procedere con l'effettuare semplici calcoli  di massima per prevedere e verificare il comportamento della struttura.
Un buon dimensionamento della struttura, che garantisca adeguatamente nei confronti dello SLV, dovrebbe garantire anche una adeguata rigidezza e quindi il rispetto dello stati limite di danno, SLD. E' opportuno quindi effettuare un controllo con calcoli di massima.

Diamo per scontato che abbiamo calcolato i carichi gravanti sulla struttura, da cui i pesi sismici, e abbiamo quindi determinato, in base al sito di riferimento, le sollecitazioni sismiche, da cui i Taglianti di Piano. Dalle forze si possono ricavare gli spostamenti con modellazioni semplificate.
Si può far riferimento ad un modello in cui il pilastro del singolo piano è schematizzato come un'asta con incastro e doppio pendolo, ma con molle rotazionali sotto e sopra che rappresentano le travi. Indicando con hr l'altezza di interpiano, con l media la lunghezza media delle travi, con Ip e It il valore (medio) del momento d'inerzia dei pilastri e delle travi "che contano" e assumendo che ciascuna trave contribuisca a metà come momento d'inerzia, perchè la stessa trave serve da vincolo al pilastro di sopra e di sotto, si ottiene la relazione tra Taglio di piano V e spostamento relativo di interpiano dr:
Questa relazione può esssere utilizzata anche alla base dell'edificio, mettendo It,inf = oo (infinito) se la trave di fondazione è adeguatemente rigida. Si noti che l'espressione è ricavata utilizzando un comportamento a telaio, cioè con travi di rigidezza adeguata. Essa non è più valida nel caso di un comportamento globale a mensola, quale quello che si ha in presenza di pareti in c.a. oppure quando tutte le travi hanno un momento d'inerzia estremamente ridotto. 
Se le travi superiori ed inferiori (cioè degli impalcati al di sopra e al di sotto dell'interpiano) sono uguali, l'espressione si semplifica in:
 I valori così determinati devono essere confrontati con i limiti imposti dalla normativa allo spostamento interpiano. Nel caso delle NTC 08, punto 7.3.7.2 si devono cofrontare con:
dr < 0.005 hr   se i tamponamenti sono collegati rigidamente alla struttura
dr < 0.010 hr   se i tamponamenti sono collegati elasticamente alla struttura.

Una volta eseguita l'analisi al calcolatore andranno confrontati i risultati, valutati per le due direzioni principali del sisma  x e y. 


[Riferimenti Bibliografici: "Edifici antisismici in Cemento Armato". Ghersi - Lenza. Dario Flaccovio Editore]

Saluti,

Vincenzo