INGENIO » INGENIO n.52 » Dissipatori fluidodinamici per l’adeguamento sismico di strutture di edifici multipiano
Dissipatori fluidodinamici per l’adeguamento sismico di strutture di edifici multipiano
03/05/2017
Emanuele Gerbino
Nunzio Scibilia
Fluidviscous dampers for the seismic retrofitting of multi-storey buildings
 
Memoria tratta dagli atti del XXV CONGRESSO C.T.A. - Salerno 1-3 Ottobre 2015
 
ABSTRACT
The paper describes the use of fluidviscous dampers (FVD) for the seismic improvement or the retrofitting of existing reinforced concrete or steel structures. Nonlinear devices implemented in library programs (SAP 2000 17) are used. In particular, the central building of the S. Antonio Abate hospital in the Trapani city is analysed. The structure are of reinforced concrete, built before the seismic classification of the territory, on soil classified E type. The structures are analyzed by means of nonlinear dynamic analysis subject to generated accelerograms, locating the non-linearity in the devices. Thus the structures remain in the elastic range and in many case can support the stresses. The intervention designed seeks to respect the constraints imposed by the operation limit state (SLO) about interstory drift and requires adjustments in some elements in order to satisfy the Life SafetyLimit (SLV).Steel structures are adopted for the collocation of the devices.
 
SOMMARIO
La memoria descrive l’impiego di dissipatori fluidoviscosi per il miglioramento o l’adeguamento sismico di strutture esistenti in cemento armato o in acciaio. Si considerano dispositivi a comportamento viscoso non lineare, implementati in programmi di biblioteca (SAP 2000 17). In particolare si è fatto riferimento al corpo centrale dell'Ospedale S. Antonio Abate di Trapani avente struttura intelaiata in c.a., realizzato prima della classificazione sismica del territorio, su suolo classificato di tipo E. Le strutture sono analizzate per mezzo di analisi dinamiche non lineari soggette ad accelerogrammi generati spettrocompatibili, localizzando le non linearità nei dispositivi di dissipazione.
In tal modo le strutture si mantengono in campo elastico e si procede al loro adeguamento, ove necessario. L’intervento progettato mira a rispettare i vincoli imposti dallo stato limite di operatività (SLO) sullo spostamento di interpiano e richiede interventi per l’adeguamento delle strutture esistenti con riferimento allo stato limite di salvaguardia della vita (SLV).
Per disporre i dispositivi fluido-viscosi si prevede l’uso di diagonali e di elementi di connessione in acciaio.
 
INTRODUZIONE
Uno dei principali criteri da adottare per gli interventi di miglioramento o di adeguamento sismico delle strutture esistenti in c.a. o in acciaio è costituito dall'impiego di elementi dissipativi. Questi si distinguono in: isteretici, dipendenti dallo spostamento degli estremi che li vincolano, e viscosi, dipendenti essenzialmente dalla velocità. Tra questi assumono particolare rilevanza i dispositivi fluido viscosi FVD, a cui si ricorre quando la struttura da adeguare soddisfa i limiti imposti dagli stati limite di operatività e di danno, ma non è in grado di sostenere le sollecitazioni indotte da sismi corrispondenti allo stato limite di salvaguardia della vita.
Ciò in quanto l'inserimento di tali dispositivi non modifica apprezzabilmente la rigidezza del sistema ma ne incrementa le capacità dissipative, con conseguente riduzione dell'energia di deformazione del sistema e delle conseguenti sollecitazioni sugli elementi strutturali.
Tale condizione è stata riscontrata nell'Ospedale S. Antonio Abate di Trapani per il cui progetto di adeguamento si è fatto ricorso a dissipatori fluido viscosi, inseriti tra la sommità di diagonali a V costituite da profilati di acciaio e le soprastanti travi in cemento armato.
Il progetto è stato redatto con riferimento alle NTC 2008, all’EC8 e alle FEMA 356 e 450.
 

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