(22.05.2023) La versione 2023 dei software Aedes PCM e ACM, per il progetto globale degli edifici esistenti e gli interventi locali sulle pareti in muratura, introduce la nuova Analisi Parametrica per la gestione delle incertezze riguardanti le caratteristiche meccaniche dei materiali e la modellazione strutturale.
La gestione delle incertezze è correlata ai processi di ottimizzazione: allo Stato Attuale permette la valutazione della vulnerabilità statica e sismica sotto valori variabili assunti dai parametri incerti; allo Stato di Progetto consente lo studio degli effetti di diverse tipologie di intervento fra loro complementari o alternativi.
Più in dettaglio: i software di analisi strutturale vengono normalmente utilizzati scegliendo i dati in input ritenuti rappresentativi del comportamento strutturale, ottenendo i corrispondenti risultati, ad esempio in termini di indicatore di rischio sismico. Tuttavia, l’analisi degli edifici esistenti è caratterizzata da varie incertezze sui valori in input.
Il Progettista può decidere di eseguire in sequenza più analisi, variando alcuni parametri affetti da incertezze: così facendo, l’onere gestionale dei diversi modelli può però essere elevato. Ogni volta si deve creare una copia del modello e mettere a punto la configurazione strutturale da sottoporre all’analisi.
Risulta dunque conveniente una metodologia che permetta al Progettista la specifica in input di un campo di variabilità per i parametri affetti da incertezze, con la gestione automatica delle combinazioni che si generano, ognuna corrispondente ad una variante del modello strutturale.
Al termine di questa analisi, definita Analisi Parametrica, è possibile individuare le combinazioni di maggior interesse, ad esempio nei confronti del minimo indicatore di rischio sismico.
L’Analisi Parametrica formulata nel software Aedes si basa su algoritmi originali messi a punto dal settore Ricerca e Sviluppo, e include come sottoinsieme l'Analisi di Sensitività, rispetto alla quale costituisce uno strumento molto più versatile e completo.
Le tecniche di definizione dei parametri variabili includono due funzionalità fondamentali:
• appartenenza a gruppi, con collegamento fra dati che variano contemporaneamente;
• esclusione reciproca tra parametri variabili, in modo da evitare configurazioni non significative (ad esempio, due tipi di intervento che fra loro sono da escludere a priori).
I principali risultati monitorati in dipendenza dai parametri variabili sono:
• in PCM: i parametri modali e gli indicatori di rischio sismico ζE calcolati con analisi pushover
• in ACM: le variazioni di rigidezza, resistenza e capacità di spostamento.
In sintesi, l'Analisi Parametrica si rivela dunque molto importante per l'analisi degli edifici esistenti per due motivi fondamentali:
• nell’àmbito delle valutazioni di vulnerabilità statica e sismica, consente lo studio del comportamento strutturale determinato da parametri incerti (riguardanti: caratteristiche meccaniche dei materiali, geometria, criteri di modellazione: schemi strutturali, vincolamenti interni ed esterni, carichi, ...);
• permette di confrontare più tipi di intervento per il progetto di consolidamento (ottimizzazione strutturale).
Per la descrizione completa dell’Analisi Parametrica, con tutti i dettagli e gli approfondimenti, e con gli esempi applicativi, si rimanda ai Manuali di Aggiornamento 2023 di PCM e di ACM.