Dinamica delle Strutture scienza 2

INGEGNERIA SISMICA

Terremoto è un evento complicato da descrivere.

Danni prodotti dal terremoto, oltre che dall'intensità, dipendono dalle caratteristiche stratigrafiche e topografiche del terreno e dalle caratteristiche degli edifici costruiti sopra.

Progettare un qualcosa di antisismico vuol dire progettare qualcosa che non produca danni alle persone (cioè che permetta alle persone di salvarsi) e non necessariamente che resti in piedi dopo il terremoto.

Un buon progetto è una struttura che permette alle persone di salvarsi in tempo, limitando le ultime e i feriti, anche crollando in seguito al terremoto.

Le strutture duttili sono capaci di dissipare molta energia durante il terremoto.

I danni del terremoto li leggo in termini di spostamento impresso all'edificio, e non in termini di forza applicata sull'edificio. In base allo spostamento che una struttura può reggere, si possono stabilire delle prestazioni dell'edificio.

• CURVA PRESTAZIONALE

=> Per zone a basso rischio sismico possono richiedere strutture con basse prestazioni (simile allo stato limite di esercizio SLE).

=> Per zone ad alto rischio sismico deve richiedere strutture con basse prestazioni SLC e SLV (simile alle SLV).

INGEGNERIA SISMICA

Terremoto è un evento complicato da descrivere.Danni provocati dal terremoto, oltre che dall'intensità, dipendonodalla consistenza stratigrafica e topografica del terreno su cui poggianoe dalle caratteristiche degli edifici costruiti sopra.

Progettare un qualcosa di antisismico vuol dire progettarequalcosa che non produca danni alle persone(che permetta alle persone di salvarsi) e non necessariamenteche resti in piedi dopo il terremoto.Un buon progetto è una struttura che permette alle personedi salvarsi in tempo, limitando le vittime e i feriti, anchecrollando in seguito al terremoto.

Le strutture duttili sono capaci di dissipare molta energia duranteil terremoto.

I danni del terremoto si leggono in termini dispostamento impresso all'edificio, e non in termini di forza applicatasull'edificio. In base allo spostamento che una struttura puòreggere, si possono stabilire delle prestazioni dell'edificio.

→ CURVA PRESTAZIONALE

=> Per zone a basso rischio sismico sipossono richiedere strutture con basseprestazioni (simile allo stato limite di esercizio SLE).

=> Per zone ad alto rischio sismicodevo richiedere strutture con basseprestazioni SLC e SLV(simile alle SLU).

La frequenza dell'evento dipende dal suo periodo di ritorno

Safety critical objective → edifici dove è richiesto sempre

prestazioni alte anche in seguito

a un terremoto (ad esempio gli ospedali,

che devono rimanere sempre operativi)

La progettazione si basa su un approccio estremamente probabilistico

nel caso di sisma (anche se conoscessi l'intensità, non conosco

l'onda di oscillazione e come oscillerà il terremoto).

Isolamento alla base

ad esempio → gomme

che permettono uno scorrimento relativo

gli isolatori possono

essere schematizzati come

→ La molla riesce a

smorzare l'energia

orizzontale

e ad imitare il comportamento

orizzontale del terremoto

Sistemi a un grado di libertà (Narara)

ferroviario) → 1 grado di libertà

copertura molto

più rigida rispetto → posso schematizzare

alle colonne → un massa concentrata

si può considerare

le colonne prive di

massa rispetto alla copertura

posso schematizzare come → (passiamo da un sist. Con 3D a uno 1D)

dove u è l'unico spost

(A meno di campate molto ampie,

si possono trascurare gli spost

trasversali

le travi uresp. Va verso il pilastrato

colonne passivamente deformabili)

Altro esempio

può essere uno sistema pieno, sopraelevato.

Nessun oscillazione interno del liquido.

Come prima si può trascurare lo spost verticale Eâ=Â

Si trascura la rotazione y in quanto è si considera massa puntiforme.

Analisi dinamica determinare la variazione dello spost u nel tempo → e quindi lo spost massimo → oscillazioni della struttura.

Altro esempio pila di un ponte:

impalcato schematizzabile come massa m

Si considera comportamento elastico lineare in questa parte.

FASE ELASTICA

Gradi di libertà dinamica → gradi di libertà associati agli spostamenti delle masse concentrate.

_w

F

^u

[fs - k_u] → caso statico

U = ( u₁u₂)

f_s = (f₁f₂)

Imponendo lo spostamento unitario, si può determinare k_c

k_c → rigidità condensata → procedimento: condensazione statica (rived. scienza delle costruzioni)

Smarimento strutturale

→ u_o

u_o = spostamento max

F = battito secco

→ in laboratorio

Si può notare che lo spostamento ne