Modelli a plasticità distribuita per la risposta sismica di pareti in calcestruzzo armato

Sviluppati due diversi modelli, entrambi in OpenSees

Il presente articolo affronta la modellazione non lineare di pareti in calcestruzzo armato resistenti all’azione sismica. Due diversi modelli sono stati sviluppati in OpenSees, entrambi tenendo conto della non linearità meccanica distribuita lungo l’elemento parete. Il primo, denominato MVLEM (Multiple Vertical Line Element Model), è un modello bidimensionale capace di riprodurre sia il comportamento flessionale che quello tagliante della parete, sebbene considerati come disaccoppiati. La parete è simulata mediante due travi orizzontali rigide, collegate da diverse molle verticali uniassiali con adeguata rigidezza, che assorbono il momento flettente della parete. Inoltre, una molla orizzontale uniassiale è disposta lungo l’altezza dell’elemento per fornire la deformabilità a taglio.

Il secondo modello è un modello a fibre, con una formulazione basata sulle forze. L’elemento è discretizzato in diverse sezioni di controllo, ciascuna delle quali è ulteriormente suddivisa in fibre, in base ai materiali strutturali e tenendo conto della loro non linearità. Questo approccio non è in grado di riprodurre la deformabilità a taglio della parete.

L’efficacia dei modelli di calcolo analizzati è valutata tramite l’applicazione a una struttura di studio, costituita da un telaio in c.a. di cinque piani. Su entrambi i modelli sono condotte analisi non lineari nel dominio del tempo, considerando accelerogrammi reali opportunamente scalati. La risposta strutturale ottenuta da entrambi i modelli viene valutata e confrontata; vantaggi e limiti derivanti dall’uso di ciascun modello implementato sono riportati e commentati, offrendo spunti utili per la modellazione di pareti in calcestruzzo armato.

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