Esempio applicativo con PRO_SAP: analisi di vulnerabilità sismica e proposta d’intervento su edificio esistente

Le Norme Tecniche per le Costruzioni (NTC18) prevedono diverse tipologie di analisi, tra le quali:

• Analisi lineare con spettro elastico;
• Analisi lineare con spettro elastico e comportamento Non Dissipativo;
• Analisi lineare con fattore di comportamento q;
• Analisi statica non lineare (pushover).

Con PRO_SAP è possibile effettuarle tutte, in questo articolo illustreremo brevemente la differenza tra le varie tipologie che sono state sviluppate in dettaglio con un esempio applicativo sul sito di 2SI.

Analisi di vulnerabilità sismica: le varie tipologie in un esempio applicativo

Analisi con spettro elastico: lo spettro di risposta da impiegare è quello elastico definito al § 3.2.3 delle NTC18 eseguendo l’analisi e verifica secondo quanto previsto dal § C8.7.2.3. Le verifiche duttili sono in termini di rotazione rispetto alla corda, quelle fragili prevedono le verifiche dei nodi e quelle a taglio (compreso il taglio ciclico).

Analisi con spettro elastico e comportamento Non Dissipativo: lo spettro di risposta da impiegare è quello elastico definito al § 3.2.3 delle NTC18 eseguendo l’analisi e verifica secondo quanto previsto dal § 7 per le costruzioni non dissipative.

Analisi con fattore di comportamento q: si utilizza lo spettro di progetto, assumendo il fattore di comportamento q nel campo fra 1.5 e 3 sulla base della regolarità della costruzione in esame e delle sollecitazioni delle membrature dovute ai carichi verticali. Le verifiche vanno fatte in termini di resistenza, controllando che la domanda in termini di sollecitazioni sia inferiore o uguale alla corrispondente capacità. 

Analisi statica non lineare (pushover): consente di determinare la curva di capacità della struttura, espressa dalla relazione Fb-dc, in cui Fb è il taglio alla base e dc lo spostamento di un punto di controllo (§ C.7.3.4.2).

PRO_SAP è in grado di capire autonomamente la tipologia di analisi da utilizzare in funzione del valore di q e dei carichi introdotti. Si tratta di una scelta fondamentale perché modifica sia lo spettro di progetto sia il metodo con il quale verranno eseguite le verifiche. 

Una volta scelto il metodo di analisi è possibile:

• realizzare il modello della situazione ante-operam
• identificare il livello di accelerazione che è in grado di sopportare la struttura ante operam (ξE)
• ideare l’intervento di miglioramento sismico, che può consistere in
  • inserimento di nuovi elementi strutturali resistenti
  • rinforzo degli elementi resistenti esistenti
  • inserimento di sistemi di isolamento o dissipazione
• identificare il livello di accelerazione che è in grado di sopportare la struttura post operam (ξE)
• compilare le schede di sintesi di edifici strategici ai fini della protezione civile o rilevanti in caso di collasso a seguito di evento sismico 
• eseguire la classificazione del rischio sismico delle costruzioni (sismabonus)

In una serie di post sul sito di 2S.I. è sviluppato un esempio di miglioramento sismico calcolato prima con analisi lineari, poi con analisi non lineari e con compilazione delle schede della protezione civile e applicazione del Sismabonus.

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