L'introduzione di sistemi di dissipazione fluido viscosi in una struttura consente di ridurre l'ammontare di energia dissipata dagli elementi strutturali limitandone il danneggiamento. Questi dispositivi possono essere usati sia per ridurre gli effetti sismici nelle nuove strutture, sia per il recupero degli edifici esistenti. Non sempre l'impiego dei dissipatori consente di mantenere la struttura in campo lineare, e può risultare utile fare affidamento sia sulla dissipazione dovuta al comportamento non lineare della struttura, sia sulla dissipazione fornita dai dispositivi supplementari. Inoltre, nell'ambito dei dissipatori viscosi, quelli di tipo non lineare presentano alcuni vantaggi legati al controllo della forza prodotta dallo smorzatore. Sia la struttura che i dissipatori possono quindi manifestare una risposta di tipo non lineare.

Le procedure semplificate proposte in letteratura per valutare la risposta non lineare di strutture con dissipatori viscosi sono spesso basate su criteri di carattere iterativo e sulla stima di un indice di smorzamento effettivo. Tale indice è dato dalla somma di tre termini: lo smorzamento intrinseco della struttura, quello isteretico e quello supplementare fornito dai dissipatori.

Questa ricerca ha l'obiettivo di proporre una procedura di stima diretta dell'indice di smorzamento effettivo e della risposta sismica di una struttura a comportamento non lineare con dissipatori viscosi di tipo non lineare di caratteristiche assegnate. Il metodo proposto è caratterizzato da due passi fondamentali. Il primo consente la stima diretta dell'indice di smorzamento supplementare dovuto al sistema di dissipazione non lineare, considerando la struttura principale in condizioni elastiche lineari. Tale indice viene stimato utilizzando una particolare procedura proposta in una precedente ricerca e basata su un nuovo parametro adimensionale definito come indice del dissipatore. Il secondo passo è mirato al calcolo diretto dell'indice di smorzamento effettivo considerando la risposta non lineare della struttura. Questo passo è basato sulla costruzione di "curve ad accelerazione di progetto costante", che possono essere ottenute dallo spettro di risposta elastico in termini di accelerazione. Ognuna di esse è riferita ad un valore costante dell'accelerazione che porta la struttura allo snervamento. Tali curve consentono di definire l'indice di smorzamento effettivo richiesto in funzione del periodo effettivo del sistema ad un grado di libertà associato alla struttura principale. Esprimendo il periodo effettivo in funzione della duttilità richiesta si ricava una relazione tra quest'ultima e l'indice di smorzamento effettivo. Analizzando le tre componenti dell'indice di smorzamento effettivo è poi possibile ricavare una seconda relazione tra tale parametro e la duttilità richiesta per un livello di smorzamento supplementare costante. Da questa relazione si ottengono le "curve a smorzamento supplementare costante". L'intersezione tra le curve ad accelerazione di progetto costante e le curve a smorzamento supplementare costante consente di ottenere direttamente la duttilità richiesta e lo smorzamento effettivo.

La procedura proposta è stata testata applicandola ad un set di strutture intelaiate in cemento armato con un numero variabile di piani. L'efficienza del metodo è stata studiata comparando le stime dei risultati ottenuti con i risultati ricavati da diverse analisi dinamiche non lineari.