Nelle analisi dinamiche di strutture in cemento armato vengono solitamente adottati legami ciclici che trascurano la resistenza a trazione del calcestruzzo e non considerano il ramo di ricarico da trazione verso compressione. Tuttavia tale approssimazione conduce, in taluni casi, a risultati poco veritieri in quanto l’energia dissipata nei cicli isteretici può essere significativamente sottostimata. Ad esempio i diagrammi momento-curvatura di pareti snelle che adottano leggi cicliche del calcestruzzo solo di compressione presentano cicli isteretici a forma di flag, ossia al diminuire del valore del momento il ramo di scarico tende verso l’origine. Per questo motivo è stata valuta l’influenza del comportamento a trazione nel caso di pareti di controventamento in c.a., applicando alle leggi cicliche esistenti i risultati sperimentali di Reinhardt et al. (1986, 1989) modificati da Ferracuti e Savoia (2004). L’applicazione di tali leggi ha dimostrato una buona vicinanza al comportamento reale con la simulazione di prove cicliche di laboratorio su mensole in c.a.

Per avere a disposizione un numero consistente di casi di studio, si sono considerate pareti di controventamento aventi due diverse altezze, progettate con approcci alle forze in classe di duttilità alta e bassa e con approccio agli spostamenti. Utilizzando il software OpenSees per la modellazione in fibre delle pareti, si sono eseguite analisi dinamiche con un set di accelerogrammi spettrocompatibili, sono stati valutati i percorsi isteretici momento-curvatura all’incastro e gli inviluppi di spostamento e sollecitazioni. All’interno del software è stato introdotto e usato un nuovo legame ciclico tensioni-deformazioni per il calcestruzzo che tiene conto del comportamento a trazione e per confronto le stesse analisi sono state realizzate con un legame più comune in cui tale comportamento è assente. I confronti mostrano che le pareti a cui è richiesto un maggior impegno in campo inelastico, sono fortemente condizionate dal ramo di ricarico da trazione verso compressione, che comporta una maggiore dissipazione di energia e spostamenti inferiori delle pareti.

Bibliografia

Ferracuti, B., Savoia, M. (2004) – Cyclic Behavior of FRP-wrapped Columns Under Axial and Flexural Loadings – ICF XI – International Conference on Fracture Conference Proceedings, s.l, s.n, 2005 (atti di: ICF XI, Torino, Marzo 2005).

Reinhardt, H.W., Cornelissen, A.W., Hordijk, D.A. (1986) – Tensile Tests and Failure Analysis of Concrete – Journal of Structural Engineering, ASCE, Vol. 112, #11

Reinhardt, H.W., Yankelevsky, D.Z. (1989) – Uniaxial Behavior of Concrete in Cyclic Tension - Journal of Structural Engineering, ASCE, Vol. 115, #1.