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Interventi di adeguamento nei confronti di eventi sismici di un edificio scolastico

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Indice generale Indice generale Indice generale ............................................................ II Indice delle figure ................................................................................................ VI Indice delle tabelle ............................................................................................. XII Capitolo 1 Introduzione ............................................ 1 Capitolo 2 Analisi non lineari ................................... 3 2.1. Cenni alle analisi non lineari ..................................................................... 3 2.1.1. Necessità di analisi non lineari .......................................................... 3 2.1.2. Non linearità geometrica e di materiale ........................................... 4 2.1.3. Controllo di forza e controllo di spostamento ................................. 5 2.1.4. Plasticità concentrata e plasticità diffusa ........................................ 6 2.2. Analisi pushover .......................................................................................... 7 2.2.1. Metodo N2 per la valutazione della sicurezza ................................. 7 2.2.2. Applicabilità ed estensioni dell’analisi pushover ............................ 9 2.2.2.1. Analisi pushover multimodale ................................................... 9 2.2.2.2. Metodo N2 esteso agli edifici irregolari in pianta e in elevazione ..................................................................................................... 10 2.2.3. Vantaggi e svantaggi di un’analisi pushover per la valutazione del comportamento sismico .................................................................................. 11 II Indice generale Capitolo 3 Controventi eccentrici ........................... 12 3.1. Storia e tipologia ....................................................................................... 12 3.2. Progetto dei controventi eccentrici ........................................................ 17 3.2.1. Rigidezza e resistenza nei controventi eccentrici. ........................ 18 3.2.1.1. Forze nei link .............................................................................. 19 3.2.1.2. Meccanismi di dissipazione dell’energia ................................ 21 3.2.1.3. Spaziatura degli irrigidimenti e rotazione dei link ............... 24 3.2.1.4. Filosofia del progetto e procedure ........................................... 25 Capitolo 4 Caso di studio ......................................... 27 4.1. Descrizione delle strutture ...................................................................... 29 4.1.1. Struttura esistente ............................................................................ 29 4.1.2. Intervento di adeguamento .............................................................. 31 4.2. Costruzione del modello di calcolo ......................................................... 35 4.2.1. Caratterizzazione dei materiali ....................................................... 35 4.2.2. Modellazione delle azioni ................................................................. 37 4.2.2.1. Analisi dei carichi ...................................................................... 37 4.2.2.2. Combinazione delle azioni ........................................................ 41 4.2.2.3. Azione sismica ............................................................................ 42 4.2.3. Modellazione delle strutture ........................................................... 47 4.2.3.1. Geometria della struttura esistente......................................... 47 4.2.3.2. Geometria della struttura sismicamente adeguata ............... 50 4.2.3.3. Geometria della struttura adeguata con sistema primario e secondario ..................................................................................................... 54 4.2.3.4. Vincoli interni di piano ............................................................. 55 4.2.3.5. Progetto simulato delle armature ........................................... 58 4.3. Analisi modali ............................................................................................ 62 4.3.1. Analisi modale della struttura esistente ......................................... 63 4.3.2. Analisi modale della struttura sismicamente adeguata ............... 69 III Indice generale 4.3.3. Analisi modale della struttura sismicamente adeguata con sistemi primario e secondario ..................................................................................... 75 4.4. Introduzione delle cerniere plastiche .................................................... 83 4.4.1. Cerniere plastiche delle travi in c.a. ............................................... 85 4.4.1.1. Comparazione tra calcolo manuale e analisi con Sap2000 dei diagrammi forza-spostamento di un pilastro di esempio ....................... 88 4.4.2. Cerniere plastiche dei pilastri in c.a. .............................................. 97 4.4.3. Cerniere plastiche dei link in acciaio ............................................ 103 4.5. Analisi pushover dei tre modelli ........................................................... 107 4.5.1. Distribuzioni di forze orizzontali considerate ............................. 107 4.5.2. Analisi pushover della struttura esistente ................................... 110 4.5.2.1. Analisi in direzione X .............................................................. 110 4.5.2.2. Analisi in direzione Y .............................................................. 117 4.5.3. Analisi pushover della struttura adeguata ................................... 122 4.5.3.1. Analisi in direzione X .............................................................. 122 4.5.3.2. Analisi in direzione Y .............................................................. 126 4.5.4. Analisi pushover della struttura adeguata con sistemi primario e secondario ....................................................................................................... 131 4.5.4.1. Analisi in direzione X .............................................................. 131 4.5.4.2. Analisi in direzione Y .............................................................. 134 Capitolo 5 Guida applicativa .................................. 138 5.1. Descrizione della struttura .................................................................... 138 5.2. Caratterizzazione dei materiali ............................................................. 144 5.3. Assegnazione dei carichi ........................................................................ 146 5.3.1. Schemi di carico ............................................................................... 147 5.3.2. Casi di carico .................................................................................... 147 5.3.3. Combinazioni di carico ................................................................... 148 5.3.3.1. Carichi sui frames & carichi sugli shells ............................... 148 IV Indice generale 5.4. Analisi dinamiche lineari ....................................................................... 153 5.5. Analisi pushover ...................................................................................... 164 5.5.1. Definizione delle cerniere .............................................................. 165 5.5.1.1. Cerniere M3 per le travi in c.a. ............................................... 165 5.5.1.2. Cerniere P-M2-M3 per i pilastri in c.a. .................................. 170 5.5.1.3. Definizione della superficie di interazione ........................... 172 5.5.1.4. Cerniere V2 per i link in acciaio ............................................. 183 5.5.1.5. Assegnazione delle cerniere ai frames .................................. 183 5.6. Esecuzione dell’analisi pushover .......................................................... 186 5.6.1.1. Interpretazione dei risultati ................................................... 191 Capitolo 6 Conclusioni ........................................... 198 Bibliografia .............................................................. 202 V
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Interventi di adeguamento nei confronti di eventi sismici di un edificio scolastico

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Informazioni tesi

  Autore: Saverio Catena
  Tipo: Laurea liv.II (specialistica)
  Anno: 2012-13
  Università: Politecnico di Bari
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria civile e ambientale
  Relatore: Antonio Francesco Tosto
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 219

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Parole chiave

adeguamento sismico
analisi pushover
ebf
controventi eccentrici
valutazione della sicurezza

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