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Simulazioni agli elementi finiti del comportamento dinamico di pareti in muratura

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Anteprima della tesi: Simulazioni agli elementi finiti del comportamento dinamico di pareti in muratura, Pagina 2
Capitolo 1 
 
 2
Il meccanismo che si verifica più frequentemente è il ribaltamento verso l’esterno delle 
pareti esposte. Ciò avviene con diverse modalità in ragione delle caratteristiche 
geometriche delle pareti, della composizione muraria e delle caratteristiche tecnologiche 
dell’edificio nell’insieme. Ogni parete muraria è vincolata, generalmente in modo 
monolaterale, alle murature limitrofe e agli orizzontamenti. Le caratteristiche dei vincoli 
monolateri fanno si che un muro o un orizzontamento in genere è in grado solo in parte, 
per effetto degli attriti che interessano gli appoggi, di trattenere una parete esposta alla 
rotazione verso l’esterno. Diverso è il comportamento se le pareti esposte sono trattenute 
da efficaci cantonali o incatenamenti. 
I meccanismi di danno possono essere suddivisi in due fondamentali categorie (Giuffrè 
A. [T1]) a seconda del tipo di risposta delle pareti: i cosiddetti meccanismi di primo 
modo, in cui sono coinvolte pareti o porzioni di esse sollecitate ortogonalmente al proprio 
piano, e di secondo modo, in cui la parete risponde all’azione sismica nel proprio piano. 
In assenza di opportuni collegamenti tra pareti ortogonali (ammorsamenti, catene) ed a 
livello degli orizzontamenti, la risposta della costruzione all’azione orizzontale avviene 
per parti. Le singole pareti tendono a comportarsi indipendentemente le une dalle altre ed 
a sviluppare meccanismi di collasso di primo modo, trasformando la risposta globale della 
costruzione nella somma delle risposte locali delle singole pareti. Nel caso, invece, in cui 
sia presente un idoneo grado di collegamento tra le pareti, la ripartizione delle azioni 
sismiche avviene in base alla rigidezza ed alla posizione relativa delle pareti mediata dalla 
rigidezza di piano degli orizzontamenti. La risposta, allora, dipende dal comportamento 
delle pareti nel proprio piano, che collaborano tra loro e fra cui le azioni sono ripartite 
seguendo l’evoluzione non lineare del sistema. 
La natura dinamica dell’azione sismica fa sì che si possano inoltre verificare 
meccanismi di danno legati all’interazione tra le varie parti e, soprattutto, che il 
comportamento ciclico non lineare del materiale giochi un ruolo fondamentale nella 
risposta: il degrado di resistenza della muratura induce una maggiore ridistribuzione delle 
forze tra le varie pareti, l’energia dissipata nei cicli di isteresi sopperisce talvolta alla 
limitata capacità duttile dei pannelli ed il degrado di rigidezza porta la struttura a 
modificare il proprio modo di vibrare e, dunque, ad avere una diversa richiesta in termini 
spettrali (Penna A. [1]).  
 
1.2 Qualità e caratteristiche meccaniche della muratura 
 
La muratura costituisce il primo materiale composito (blocchi di laterizio o di pietra e 
malta) impiegato nelle costruzioni (Magenes G. [2]).  
L’analisi della risposta di strutture murarie trova il primo ostacolo concettuale già nella 
definizione di parametri meccanici che descrivano adeguatamente la risposta globale della 
muratura, che, come ben noto, è un materiale essenzialmente anisotropo con direzioni di 
scorrimento preferenziali. Per le murature esistenti si pone poi l’ulteriore difficoltà di 
conoscere o stimare la consistenza della malta e dei mattoni impiegati per la costruzione. 
In riferimento a queste ultime, la qualità muraria dipende prima di tutto dalla geometria e 
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Informazioni tesi

  Autore: Massimo Garutti
  Tipo: Laurea II ciclo (magistrale o specialistica)
  Anno: 2005-06
  Università: Università degli Studi di Ferrara
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria civile e ambientale
  Relatore: Antonio Tralli
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 300

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