(05.07.2023) Pubblicato su Ingenio il nuovo articolo, di Alessio Francioso e Francesco Pugi:
Edifici in muratura: capacità di spostamento e requisiti su q*
In Analisi Statica Non Lineare (pushover), la verifica di sicurezza ai vari stati limite consiste nel confronto tra capacità e domanda di spostamento della struttura.
La capacità di spostamento definitiva a SLC è pari al minimo tra la capacità di spostamento iniziale (determinata, seguendo la Normativa Tecnica vigente: D.M. 17.1.2018 e Circolare 2019, secondo §C7.8.1.5.4 o §C8.7.1.3.1) e la domanda di spostamento che si ottiene imponendo q* = 4, dove q* è il rapporto tra la forza di risposta elastica e la forza di snervamento Fy* del sistema bilineare equivalente. Analogamente, la capacità di spostamento definitiva a SLV è pari al minimo tra la capacità di spostamento iniziale e la domanda di spostamento che si ottiene imponendo q* = 3.
Imporre un limite superiore a q* equivale a imporre un limite inferiore alla forza di snervamento Fy*: il valore di q*, infatti, diminuisce aumentando la resistenza del sistema bilineare equivalente Fy*
Si tratta quindi di un requisito in termini di forza: tuttavia, grazie all’interpretazione data al §C7.8.1.6, il requisito può essere espresso in termini di spostamento, attraverso una limitazione della capacità di spostamento del sistema.
In un software per edifici in muratura, la capacità di spostamento del sistema reale a SLC e SLV può tenere sempre conto della limitazione legata ai requisiti su q*: questa è la procedura implementata in Aedes.PCM.
Mentre la capacità di spostamento iniziale è una caratteristica intrinseca della struttura, che non dipende dall’azione sismica, la capacità di spostamento definitiva, (che tiene conto del requisito su q*) dipende dall’azione sismica e in particolare dal valore del periodo TC.
Nel calcolo dell’indicatore di rischio sismico ζE, si ricerca la capacità del sistema in termini di PGA, attraverso un procedimento iterativo basato sul tempo di ritorno TR. L’obiettivo è individuare l’azione sismica (TR e PGA) per cui la domanda di spostamento coincide proprio con la capacità. Quindi, dato che la capacità di spostamento che tiene conto del requisito su q* dipende dall’azione sismica, ad ogni iterazione è necessario ricalcolare sia la domanda che la capacità di spostamento.
L'articolo riporta un caso-studio (un edificio in muratura di pietrame disordinato, a due piani fuori terra, situato nei pressi di Perugia), analizzato sotto 3 diverse ipotesi di progetto che determinano differenti situazioni in cui il requisito su q* condiziona la capacità della struttura nell'àmbito della verifica di sicurezza condotta con analisi pushover.