Valutazione della duttilità di un pilastro prefabbricato in c.a. collegato alla propria fondazione tramite inghisaggio delle barre di ripresa a partire dai risultati di una prova di pressoflessione ciclica
Ultima modifica: 2013-05-22
Sommario
La memoria riporta i risultati di una prova eseguita presso il Laboratorio Prove di Ingegneria Strutturale (La.P.I.S.) del Dipartimento di Ingegneria dell’Università di Ferrara. Il pilastro prefabbricato, di sezione 50 ´ 50 cm e altezza totale pari a 3.7 m, è stato collegato al proprio plinto di fondazione, prefabbricato anch’esso, tramite l’inghisaggio di 8 barre Æ20 di acciaio B450C, ancorate nel getto della fondazione. Il collegamento è stato effettuato iniettando in pressione malta con resistenza cubica pari a 71 MPa all’interno dei condotti in PVC per l’alloggiamento delle barre. Il banco prova utilizzato è composto da due travi metalliche HEB 1000, da un telaio di contrasto in carpenteria metallica vincolato alle travi e da un attuatore ciclico a funzionamento elettromeccanico e capacità di carico pari a 500 kN, alloggiato in un supporto in lamiera d’acciaio bullonato alle travi. Secondo questa configurazione, il piano di carico è verticale ed il provino è stato pertanto disposto sul banco prova con l’asse in posizione orizzontale, ottenendo un braccio della forza dell’attuatore ciclico pari a 2.8 m. Uno sforzo normale di compressione, pari a 1700 kN, è stato applicato al pilastro per mezzo di un sistema di precompressione esterna che utilizza due barre Dywidag WR47 messe in trazione da altrettanti martinetti idraulici con capacità pari a 1 MN. Gli spostamenti e le deformazioni del provino, così come i moti rigidi del telaio, sono stati monitorati durante la prova tramite 19 trasduttori lineari di spostamento. In particolare, un trasduttore per la misura di spostamenti relativi è stato posizionato in corrispondenza del giunto tra pilastro e plinto allo scopo di valutare l’entità dello scorrimento dovuto alla deformazione da taglio delle barre di inghisaggio. Sono stati compiuti 19 cicli completi di spostamento, raggiungendo un drift pari al 5.25%. Lo scorrimento, che ha raggiunto i 7 mm, si è rivelato di una certa importanza a seguito della piena plasticizzazione della sezione di base. Pertanto, nell’elaborazione dei risultati sperimentali, esso è stato tenuto in conto tramite una riduzione degli effetti globali del secondo ordine. Le condizioni ultime sono state individuate in corrispondenza di una riduzione del 15% della resistenza flessionale massima.
L'efficiente trasferimento degli sforzi nella zona di inghisaggio, consentendo l'attivazione del confinamento del nucleo per mezzo di un doppio ordine di staffatura, ha favorito l’incremento della capacità deformativa del conglomerato compresso rispetto ai valori tradizionalmente adottati nel calcolo. A fronte di una duttilità in curvatura della sezione di base circa pari a 10, è stato stimato, tramite le espressioni fornite dal D.M. 14/01/2008, il fattore di struttura da utilizzare nelle analisi sismiche con spettro di risposta, risultato circa pari a 3.7. Si è visto tuttavia che, tramite un’opportuna riduzione dello sforzo normale di progetto, il sistema prefabbricato vede crescere la propria duttilità e può raggiungere una capacità dissipativa in linea con quella normalmente attribuita alle strutture intelaiate interamente gettate in opera.è richiesta l'iscrizione al convegno per poter visualizzare gli interventi.