ANIDIS - L'ingegneria Sismica in Italia, ANIDIS 2011 - XIV convegno

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L’influenza della dissipazione energetica dovuta all’attrito nella valutazione della vulnerabilità sismica di edifici storici.

Fabio Neri, Manuela Marino

Ultima modifica: 2011-06-24

Sommario


Nell'ambito della risposta sismica dell'edilizia tradizionale, i meccanismi di primo modo sono i più rilevanti, in quanto, come è noto, la maggior parte dei danni che si verificano nei centri storici, è legata a collassi  parziali di porzioni murarie sollecitate fuori dal piano. L'analisi e la modellazione di questa categoria di meccanismi, nonostante si possa trattare anche ricorrendo ad analisi dinamiche, è oggi principalmente legata all'applicazione della teoria dell'analisi limite con approccio cinematico alle murature. Questo metodo infatti, nonostante i suoi numerosi limiti, (trascura completamente la deformabilità della muratura e non è atto a cogliere la risposta strutturale nella sua interezza, ma solo il carico ultimo),  è oggi largamente utilizzato per la sua semplicità di applicazione. La schematizzazione della muratura in blocchi rigidi separati da lesioni consente di ricondurre lo studio del fenomeno a quello di catene cinematiche di blocchi rigidi separati da cerniere cilindriche. Tuttavia quelle che vengono chiamate cerniere non sono da intendersi nel senso classico di cerniera plastica ma sono semplicemente  delle fratture attorno cui i blocchi sono liberi di ruotare; infatti è chiaro che per la stessa natura della muratura, materiale fragile, non è possibile considerare nessuna dissipazione plastica. Ci si chiede allora se e come sia possibile considerare  una qualche forma di dissipazione energetica durante il cinematismo; una possibilità potrebbe essere quella di calcolare il lavoro di eventuali forze di attrito. Esistono già numerosi studi volti alla valutazione delle resistenze attritive lungo le lesioni fra i blocchi per diverse classi di cinematismi. Quello che ci si propone di fare in questo articolo, è di valutare se l'introduzione della dissipazione energetica possa effettivamente portare ad un grado di maggiore precisione, nella determinazione della vulnerabilità di una parete sollecitata fuori piano, tale da giustificare una perdita di immediatezza e semplicità del metodo stesso, che come si è detto, viene largamente utilizzato in virtù della facilità di applicazione. Inoltre, in relazione ad una particolare classe di cinematismi, si vuole determinare il peso che assume la dissipazione energetica per attrito al variare della tipologia costruttiva (distanza fra i setti trasversali di collegamento, snellezza della parete soggetta al cinematismo) e della tessitura muraria, per individuare in quali casi, l'introduzione nel modello della dissipazione energetica, possa portare alla definizione di  uno strumento di valutazione più efficace e quando invece possa essere trascurata senza comportare perdite significative di affidabilità.


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