1 PREMESSA DEFINIZIONE DELLA PERICOLOSITA SISMICA DI BASE... 4

Transcript

1

2 Sommario 1 PREMESSA DEFINIZIONE DELLA PERICOLOSITA SISMICA DI BASE DETERMINAZIONE DELLA PERICOLOSITÀ SISMICA DI BASE E DELL AZIONE DI PROGETTO LOCALIZZAZIONE DEL SITO D INTERVENTO... 7 Allegato: Output di Spettri di risposta ver

3 COSTRUZIONE DI UN FABBRICATO DI ERP COMPOSTO DA N 8 ALLOGGI SITO NEL COMUNE DI ARNESANO (LE) IN VIA ELMO ANGOLO CON VIA DA REALIZZARE (C.U.P. I77E C.I.G ) Relazione sulla pericolosità sismica di base. 1 PREMESSA Il presente documento di calcolo attiene alla valutazione della pericolosità sismica di base del sito interessato costruzione di un fabbricato di ERP composto da n 8 alloggi sito nel Comune di Arnesano (LE) in via Elmo angolo con via da realizzare. Ai fini del progetto delle strutture i due fabbricati sono stati contraddistinti con il seguente identificativo: - Corpo A: palazzina con prospetto principale lungo via elmo; - Corpo B: palazzina con prospetto principale lungo via da realizzare. Assumendo come quota 0,00 quella della strada di via Elmo, risultano definite le quote di progetto: - Corpo A - dell estradosso delle fondazione: 0,40 m; - dell estradosso del primo solaio: + 3,90 m; - dell estradosso del secondo solaio: + 7,15 m; - dell estradosso del terzo solaio: + 9,90 m. - Corpo B - dell estradosso delle fondazione: 1,26 m; - dell estradosso del primo solaio: + 3,54 m; - dell estradosso del secondo solaio: + 6,79 m; - dell estradosso del terzo solaio: + 9,54 m. Come si evince dalle quote di progetto il Corpo B risulta sfalsato di 36 cm verso il basso rispetto al Corpo A. Ciò è dovuto al fatto che tale edifico affaccerà su una strada da realizzarsi che congiugerà via Elmo con una sua parallela posta a quota altimetrica inferiore. 2

4 Ciascun edificio consta di due piani fuori terra e presenta una configurazione in pianta di un corpo unico compatto di forma regolare di dimensioni massime 23,52 m x 10,52 m, senza giunti di dilatazione e dotato di un'asse di simmetria trasversale all'edifico. La copertura è piana. L assetto della struttura portante, prevista in calcestruzzo armato gettato in opera, ricalca i caratteri delle più comuni e diffuse tipologie edilizie. L'impalcato è realizzato con solaio latero cemento costituito da nervature in calcestruzzo armato con travetti in c.a.p. con interposti blocchi di alleggerimento in laterizio non collaborante, e completato con una sovrastante soletta collaborante, anch'essa in calcestruzzo armato. Il solaio è ordito nel senso trasversale al lato maggiore dell'edifico ed è sostenuto da tre travate longitudinali, una di spina e due di bordo realizzate in spessore di solaio. Le travi perimetrali parallele al solaio stesso sono state realizzate fuori spessore e sostengono il peso delle chiusure verticali ivi realizzate. Sono altresì previste nervature rompitratta che collegano i vari travetti, per i campi di lunghezza maggiore, del solaio in modo da ripartire adeguatamente fra di essi gli effetti di eventuali carichi concentrati. Le travi, sia quelle di bordo che quelle di spina, poggiano sulle corrispondenti file di pilastri, a formare con questi ultimi ossature portanti a telaio a sostegno a sostegno dei carichi gravitazionali provenientio dai solai ovvero gravanti direttamente sulle travi. L'edifico è dotato di un vano scale che lo divide perfettamente in due. I telai dell'edificio costituiscono una struttura di elevata rigidezza alla quale viene riservata la funzione di controvento a sostegno delle azioni orizzontali statiche e dinamiche previste su di esso. Le fondazioni sono previste del tipo dirette e consistono in plinti e platee per la zona del vano scale. Per evitare fenomeni di martellamento tra gli edifici è stato previsto, in accordo con il NTC 14/01/2008, un vuoto tra le strutture pari a 13,0 cm. Maggiori informazioni possono essere ottenute dalla consultazione degli elaborati grafici strutturali. L analisi strutturale viene effettuata con il metodo degli elementi finiti, attraverso il metodo dell Analisi lineare, sia in campo statico che sismico. Il comune di Arnesano è caratterizzato da una pericolosità sismica molto bassa e ricade quindi in zona 4 (classificazione sismica indicata nell Ordinanza Pres. Cons. Min. n marzo 2003, aggiornata al 16 gennaio 2006 con le comunicazioni delle regioni competenti). In accordo con il capitolo 7 delle NTC 14/01/2008 e relativa Circ. Min. Infrastrutture n /02/ 2009, sono stati adottati metodi di progetto verifica semplificati (Metodo 2): per tutti i tipi di costruzione e le classi d uso, le verifiche di sicurezza nei confronti dello SLV possono essere condotte per una forza di progetto calcolata assumendo uno spettro di progetto costante pari a 0,07g, ed ammettendo implicitamente un possibile 3

5 danneggiamento delle strutture, corrispondente ad un fattore di struttura di valore comunque non superiore a q=2,15. 2 DEFINIZIONE DELLA PERICOLOSITA SISMICA DI BASE La pericolosità sismica di un sito è descritta dalla probabilità che, in un fissato lasso di tempo, in detto sito si verifichi un evento sismico di entità almeno pari ad un valore prefissato. Nelle NTC, tale lasso di tempo, espresso in anni, è denominato periodo di riferimento V R e la probabilità è denominata probabilità di eccedenza o di superamento nel periodo di riferimento P VR. Ai fini della determinazione delle azioni sismiche di progetto nei modi previsti dalle NTC, la pericolosità sismica del territorio nazionale è definita convenzionalmente facendo riferimento ad un sito rigido (di categoria A) con superficie topografica orizzontale (di categoria T1), in condizioni di campo libero, cioè in assenza di manufatti. Negli sviluppi successivi il sito di riferimento sarà dunque caratterizzato da sottosuolo di categoria A e superficie topografica di categoria T1. Le caratteristiche del moto sismico atteso al sito di riferimento, per una fissata P VR, si ritengono individuate quando se ne conosca l accelerazione massima ed il corrispondente spettro di risposta elastico in accelerazione. I caratteri del moto sismico su sito di riferimento rigido orizzontale sono descritti dalla distribuzione sul territorio nazionale delle seguenti grandezze, sulla base delle quali sono compiutamente definite le forme spettrali per la generica P VR : a g = accelerazione massima al sito; F o = valore massimo del fattore di amplificazione dello spettro in accelerazione orizzontale; T C * = periodo di inizio del tratto a velocità costante dello spettro in accelerazione orizzontale. Il valore di a g è desunto direttamente dalla pericolosità di riferimento, attualmente fornita dallo INGV, mentre F o e T C * sono calcolati in modo che gli spettri di risposta elastici in accelerazione, velocità e spostamento forniti dalle NTC approssimino al meglio i corrispondenti spettri di risposta elastici in accelerazione, velocità e spostamento derivanti dalla pericolosità di riferimento. I valori di a g, F o e T C * sono riportati nell Allegato B alle NTC; di essi si fornisce la rappresentazione in termini di andamento medio in funzione del periodo di ritorno T R, per l intero territorio nazionale. (Figure 2.1, 2.2, 2.3). Si riportano inoltre, in corrispondenza di ciascun valore di T R, i relativi intervalli di confidenza al 95% valutati con riferimento ad una distribuzione log normale, per fornire una misura della loro variabilità sul territorio ( variabilità spaziale ). 4

6 Figura 2. 1 Variabilità di ag con TR: andamento medio sul territorio nazionale ed intervallo di confidenza al 95%. Figura 2. 2 Variabilità di Fo con TR: andamento medio sul territorio nazionale ed intervallo di confidenza al 95%. Figura 2. 3 Variabilità di TC con TR: andamento medio sul territorio nazionale ed intervallo di confidenza al 95%. In un quadro operativo finalizzato a sfruttare al meglio la puntuale definizione della pericolosità di cui si dispone, si è ritenuto utile consentire, quando opportuno, il riferimento a 4 stati limite per l azione sismica. Si sono dunque portati a due gli Stati Limite di Esercizio (SLE), facendo precedere lo Stato Limite di Danno (SLD) ridefinito come stato limite da rispettare per garantire inagibilità solo temporanee nelle 5

7 condizioni postsismiche dallo Stato Limite di immediata Operatività (SLO), particolarmente utile come riferimento progettuale per le opere che debbono restare operative durante e subito dopo il terremoto (ospedali, caserme, centri della protezione civile, etc.), in tal modo articolando meglio le prestazioni della struttura in termini di esercizio. In modo analogo, si sono portati a due gli Stati Limite Ultimi (SLU) facendo seguire allo Stato Limite di salvaguardia della Vita (SLV), individuato definendo puntualmente lo stato limite ultimo lo Stato Limite di prevenzione del Collasso (SLC), particolarmente utile come iferimento progettuale per alcune tipologie strutturali (strutture con isolamento e dissipazione di energia) e, più in generale, nel quadro complessivo della progettazione antisismica. I quattro stati limite così definiti, consentono di individuare quattro situazioni diverse che, al crescere progressivo dell azione sismica, ed al conseguente progressivo superamento dei quattro stati limite ordinati per azione sismica crescente (SLO, SLD, SLV, SLC), fanno corrispondere una progressiva crescita del danneggiamento all insieme di struttura, elementi non strutturali ed impianti, per individuare così univocamente ed in modo quasi continuo le caratteristiche prestazionali richieste alla generica costruzione. Ai quattro stati limite sono stati attribuiti (v. Tabella3.2.I delle NTC) valori della probabilità di superamento PVR pari rispettivamente a 81%, 63%, 10% e 5%, valori che restano immutati quale che sia la classe d uso della costruzione considerata; tali probabilità, valutate nel periodo di riferimento VR proprio della costruzione considerata, consentono di individuare, per ciascuno stato limite, l azione sismica di progetto corrispondente. Viene preliminarmente valutato il periodo di riferimento VR della costruzione (espresso in anni), ottenuto come prodotto tra la vita nominale VN fissata all atto della progettazione ed il coefficiente d uso CU che compete alla classe d uso nella quale la costruzione ricade (v. 2.4 delle NTC ). Si ricava poi, per ciascuno stato limite e relativa probabilità di eccedenza P VR nel periodo di riferimento V R, il periodo di ritorno T R del sisma. Si utilizza a tal fine la relazione: T R = V R /ln(1 P VR ) = C U *V N /ln(1 P VR ). Alla base dei risultati così ottenuti è la strategia progettuale che impone, al variare del periodo di riferimento VR, la costanza della probabilità di superamento P VR che compete a ciascuno degli stati limite considerati (strategia progettuale di norma). Ottenuti i valori di TR corrispondenti ai quattro stati limite considerati si possono infine ricavare, al variare del sito nel quale la costruzione sorge ed utilizzando i dati riportati negli Allegati A e B alle NTC, l accelerazione del suolo ag e le forme dello spettro di risposta di progetto per ciascun sito, costruzione, situazione d uso, stato limite. 3 DETERMINAZIONE DELLA PERICOLOSITÀ SISMICA DI BASE E DELL AZIONE DI PROGETTO 6

8 Di seguito, dopo aver localizzato il sito d intervento, si valutano la pericolosità sismica di base e l azione di progetto avvalendosi del documento Excel Spettri di risposta ver redatto dal Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici e scaricabile dal sito Il documento Excel Spettri di risposta fornisce gli spettri di risposta rappresentativi delle componenti (orizzontali e verticale) delle azioni sismiche di progetto per il generico sito del territorio nazionale. La definizione degli spettri di risposta relativi ad uno Stato Limite, è articolata in tre fasi ciascuna delle quali prevede la scelta dei valori di alcuni parametri da parte dell utente: - Fase 1. Individuazione della pericolosità del sito (sulla base dei risultati del progetto S1 INGV); - Fase 2. Scelta della strategia di progettazione; - Fase 3. Determinazione dell azione di progetto. Gli output del foglio Excel sono riportati in Allegato: Output di Spettri di risposta ver LOCALIZZAZIONE DEL SITO D INTERVENTO Il sito sul quale ricade la costruzione si trova nel comune di Arnesano (LE). Le coordinate geografiche del sito sono: - longitudine:18,0910 ; - latitudine: 40,3360. Il Progettista delle strutture 7

9 INTRO D.M. 14 gennaio Approvazione delle Nuove Norme Tecniche per le Costruzioni Spettri di risposta ver Il documento Excel SPETTRI-NTC fornisce gli spettri di risposta rappresentativi delle componenti (orizzontali e verticale) delle azioni sismiche di progetto per il generico sito del territorio nazionale. La definizione degli spettri di risposta relativi ad uno Stato Limite è articolata in 3 fasi, ciascuna delle quali prevede la scelta dei valori di alcuni parametri da parte dell'utente: FASE 1. Individuazione della pericolosità del sito (sulla base dei risultati del progetto S1 - INGV); FASE 2. Scelta della strategia di progettazione; FASE 3. Determinazione dell'azione di progetto. La schermata relativa a ciascuna fase è suddivisa in sotto-schermate: l'utente può intervenire nelle sottoschermate con sfondo grigio scuro mentre quelle con sfondo grigio chiaro consentono un immediato controllo grafico delle scelte effettuate. In ogni singola fase l'utente può visualizzare e stampare i risultati delle elaborazioni -in forma sia grafica che numerica- nonchè i relativi riferimenti alle Nuove Norme Tecniche per le Costruzioni di cui al D.M pubblicate nella G.U. n.29 del Suppl. Ord. n.30 e scaricabile dal sito Programma ottimizzato per una visualizzazione schermo 1024 x 768 responsabilità esclusiva dell'utente. Il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici non potrà essere ritenuto responsabile dei danni risultanti dall'utilizzo dello stesso. INTRO FASE 1 FASE 2 FASE 3

10 FASE 1. INDIVIDUAZIONE DELLA PERICOLOSITÁ DEL SITO Ricerca per coordinate LONGITUDINE LATITUDINE Ricerca per comune Elaborazioni grafiche Grafici spettri di risposta Variabilità dei parametri Elaborazioni numeriche Tabella parametri Nodi del reticolo intorno al sito km7.5 REGIONE PROVINCIA COMUNE Puglia Lecce Arnesano. Reticolo di riferimento Controllo sul reticolo Sito esterno al reticolo Interpolazione su 3 nodi Interpolazione 2 corretta Interpolazione superficie rigata km La "Ricerca per comune" utilizza le coordinate ISTAT del comune per identificare il sito. Si sottolinea che. all'interno del territorio comunale le azioni sismiche possono essere significativamente diverse da quelle così individuate e si consiglia, quindi, la "Ricerca per coordinate". INTRO FASE 1 FASE 2 FASE 3

11 FASE 2. SCELTA DELLA STRATEGIA DI PROGETTAZIONE Vita nominale della costruzione (in anni) - V N 50 Coefficiente d'uso della costruzione - c U 1 info info Valori di progetto Periodo di riferimento per la costruzione (in anni) - V R 50 info Periodi di ritorno per la definizione dell'azione sismica (in anni) - T R SLO - P VR = 81% 30 Stati limite di esercizio - SLE SLD - P VR = 63% 50 SLV - P VR = 10% 475 Stati limite ultimi - SLU SLC - P VR = 5% 975 info Elaborazioni Grafici parametri azione Grafici spettri di risposta Tabella parametri azione LEGENDA GRAFICO Strategia per costruzioni ordinarie Strategia scelta Strategia di progettazione T R [anni] S 30 S 50 S 475 S SLO SLD SLV SLC 975 INTRO FASE 1 FASE 2 FASE 3

12 FASE 3. DETERMINAZIONE DELL'AZIONE DI PROGETTO Stato Limite Stato Limite considerato SLV info Risposta sismica locale Categoria di sottosuolo A info S S = C C = Categoria topografica T1 info h/h= S T = (h=quota sito, H=altezza rilievo topografico) Compon. orizzontale Spettro di progetto elastico (SLE) Smorzamento (%) info info info Spettro di progetto inelastico (SLU) 2.15 Fattore q o 2.15 Regol. in altezza sì info Compon. verticale Spettro di progetto 1.5 Fattore q info Elaborazioni Grafici spettri di risposta Parametri e punti spettri di risposta Spettro di progetto - componente orizzontale Spettro di progetto - componente verticale Spettro elastico di riferimento (Cat. A-T1, ξ = 5%) Spettri di risposta S d,o [g] 0.14 S d,v [g] 0.12 S e [g] T [s] 4 INTRO FASE 1 FASE 2 FASE 3

13 Elaborazioni effettuate con "Spettri NTC ver.1.0.2" Spettri di risposta elastici per i periodi di ritorno T R di riferimento S e [g] anni 50 anni 72 anni 101 anni 140 anni 201 anni 475 anni 975 anni 2475 anni T [s] NOTA: Con linea continua si rappresentano gli spettri di Normativa, con linea tratteggiata gli spettri del progetto S1-INGV da cui sono derivati. responsabilità esclusiva dell'utente. Il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici non potrà essere ritenuto responsabile dei danni risultanti dall'utilizzo dello stesso.

14 Elaborazioni effettuate con "Spettri NTC ver.1.0.2" Valori dei parametri a g, F o, T C * : variabilità col periodo di ritorno T R a g [g] T R [anni] F o [-] T R [anni] T 0.70 C* [s] T R [anni] responsabilità esclusiva dell'utente. Il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici non potrà essere ritenuto responsabile dei danni risultanti dall'utilizzo dello stesso.

15 Elaborazioni effettuate con "Spettri NTC ver.1.0.2" Valori dei parametri a g, F o, T C * per i periodi di ritorno T R di riferimento T R a g F o T C * [anni] [g] [-] [s] responsabilità esclusiva dell'utente. Il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici non potrà essere ritenuto responsabile dei danni risultanti dall'utilizzo dello stesso.

16 Elaborazioni effettuate con "Spettri NTC ver.1.0.2" Valori di progetto dei parametri a g, F o, T C * in funzione del periodo di ritorno T R a g [g] T R [anni] F o [-] T R [anni] T 0.70 C* [s] T R [anni] responsabilità esclusiva dell'utente. Il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici non potrà essere ritenuto responsabile dei danni risultanti dall'utilizzo dello stesso.

17 Elaborazioni effettuate con "Spettri NTC ver.1.0.2" Spettri di risposta elastici per i diversi Stati Limite S e [g] 0.18 SLO 0.16 SLD SLV 0.14 SLC T [s] responsabilità esclusiva dell'utente. Il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici non potrà essere ritenuto responsabile dei danni risultanti dall'utilizzo dello stesso.

18 Elaborazioni effettuate con "Spettri NTC ver.1.0.2" Valori dei parametri a g, F o, T C * per i periodi di ritorno T R associati a ciascuno SL SLATO T R a g F o * T C LIMITE [anni] [g] [-] [s] SLO SLD SLV SLC responsabilità esclusiva dell'utente. Il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici non potrà essere ritenuto responsabile dei danni risultanti dall'utilizzo dello stesso.

19 Elaborazioni effettuate con "Spettri NTC ver.1.0.2" Spettri di risposta (componenti orizz. e vert.) per lo stato limite: SLV S d [g] 0.06 Componente orizzontale Componente verticale T [s] responsabilità esclusiva dell'utente. Il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici non potrà essere ritenuto responsabile dei danni risultanti dall'utilizzo dello stesso.

20 Elaborazioni effettuate con "Spettri NTC ver.1.0.2" Parametri e punti dello spettro di risposta orizzontale per lo stato limite: SLV Parametri indipendenti Punti dello spettro di risposta STATO LIMITE SLV T [s] Se [g] a g g F o T B * T C s T C S S C C S T q Parametri dipendenti S T B s T C s T D s Espressioni dei parametri dipendenti S SS ST (NTC-08 Eq ) /(5 ) 0,55; 1/ q (NTC-08 Eq ; ) TB T C /3 (NTC-07 Eq ) T D * T C C C T C (NTC-07 Eq ) TD 4,0 a g /g 1,6 (NTC-07 Eq ) Espressioni dello spettro di risposta (NTC-08 Eq ) T 1 T T T B S(T) e ag S Fo TB Fo TB TB T TC S(T) e ag S Fo TC TC T TD S(T) e ag S Fo T TD T TT C D S(T) e ag S Fo T Lo spettro di progetto S d (T) per le verifiche agli Stati Limite Ultimi è ottenuto dalle espressioni dello spettro elastico S e (T) sostituendo η con 1/q, dove q è il fattore di struttura. (NTC ) responsabilità esclusiva dell'utente. Il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici non potrà essere ritenuto responsabile dei danni risultanti dall'utilizzo dell

21 Elaborazioni effettuate con "Spettri NTC ver.1.0.2" Parametri e punti dello spettro di risposta verticale per lo stato limite: SLV Parametri indipendenti Punti dello spettro di risposta STATO LIMITE SLV T [s] Se [g] a gv g S S T B S T T C q T B s T C s T D s Parametri dipendenti F v S T D Espressioni dei parametri dipendenti S SS ST (NTC-08 Eq ) /q (NTC ) , ag Fv 1,35 Fo (NTC-08 Eq ) g Espressioni dello spettro di risposta (NTC-08 Eq ) T 1 T T T B S(T) e ag S Fv TB Fo TB TB T TC S(T) e ag S Fv TC TC T TD S(T) e ag S Fv T TD T TT C D S(T) e ag S Fv T responsabilità esclusiva dell'utente. Il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici non potrà essere ritenuto responsabile dei danni risultanti dall'utilizzo dello stesso.

22 Elaborazioni effettuate con "Spettri NTC ver.1.0.2" Riferimenti normativi Vita nominale ( NTC-08) La vita nominale di un opera strutturale V N è intesa come il numero di anni nel quale l opera, purché soggetta alla manutenzione ordinaria, deve potere essere usata per lo scopo al quale è destinata. La vita nominale dei diversi tipi di opere è quella riportata nella Tab. 2.4.I delle NTC-08 e deve essere precisata nei documenti di progetto. Tabella 2.4.I Vita nominale V N per diversi tipi di opere Tipi di costruzione Opere provvisorie Opere provvisionali - Strutture in fase costruttiva Opere ordinarie, ponti, opere infrastrutturali e dighe di dimensioni contenute o di importanza normale Grandi opere, ponti, opere infrastrutturali e dighe di grandi dimensioni o di importanza strategica Vita Nominale V N (in anni) Classi d uso ( NTC-08) In presenza di azioni sismiche, con riferimento alle conseguenze di una interruzione di operatività o di un eventuale collasso, le costruzioni sono suddivise in classi d uso così definite: Classe I: Classe II: Costruzioni con presenza solo occasionale di persone, edifici agricoli. Costruzioni il cui uso preveda normali affollamenti, senza contenuti pericolosi per l ambiente e senza funzioni pubbliche e sociali essenziali. Industrie con attività non pericolose per l ambiente. Ponti, opere infrastrutturali, reti viarie non ricadenti in Classe d uso III o in Classe d uso IV, reti ferroviarie la cui interruzione non provochi situazioni di emergenza. Dighe il cui collasso non provochi conseguenze rilevanti. Classe III: Classe IV: Costruzioni il cui uso preveda affollamenti significativi. Industrie con attività pericolose per l ambiente. Reti viarie extraurbane non ricadenti in Classe d uso IV. Ponti e reti ferroviarie la cui interruzione provochi situazioni di emergenza. Dighe rilevanti per le conseguenze di un loro eventuale collasso. Costruzioni con funzioni pubbliche o strategiche importanti, anche con riferimento alla gestione della protezione civile in caso di calamità. Industrie con attività particolarmente pericolose per l ambiente. Reti viarie di tipo A o B, di cui al D.M. 5 novembre 2001, n. 6792, Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle strade, e di tipo C quando appartenenti ad itinerari di collegamento tra capoluoghi di provincia non altresì serviti da strade di tipo A o B. Ponti e reti ferroviarie di importanza critica per il mantenimento delle vie di comunicazione, particolarmente dopo un evento sismico. Dighe connesse al funzionamento di acquedotti e a impianti di produzione di energia elettrica. Vita di riferimento ( NTC-08) Le azioni sismiche su ciascuna costruzione vengono valutate in relazione ad un periodo di riferimento V R che si ricava, per ciascun tipo di costruzione, moltiplicandone la vita nominale V N per il coefficiente d uso C U V (NTC-08 Eq ) R VN CU Il valore del coefficiente d uso C U è definito, al variare della classe d uso, come mostrato nella Tab. 2.4.II delle NTC-08. Tabella 2.4.II Valori del coefficiente d uso C U CLASSE D USO COEFFICIENTE C U I II III IV Se V R 35 anni si pone comunque V R = 35 anni. responsabilità esclusiva dell'utente. Il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici non potrà essere ritenuto responsabile dei danni risultanti dall'utilizzo dello stesso.

23 Elaborazioni effettuate con "Spettri NTC ver.1.0.2" Riferimenti normativi Stati limite e relative probabilità di superamento ( NTC-08) Nei confronti delle azioni sismiche gli stati limite, sia di esercizio che ultimi, sono individuati riferendosi alle prestazioni della costruzione nel suo complesso, includendo gli elementi strutturali, quelli non strutturali e gli impianti. Gli stati limite di esercizio sono: Stato Limite di Operatività (SLO): a seguito del terremoto la costruzione nel suo complesso, includendo gli elementi strutturali, quelli non strutturali, le apparecchiature rilevanti alla sua funzione, non deve subire danni ed interruzioni d'uso significativi; Stato Limite di Danno (SLD): a seguito del terremoto la costruzione nel suo complesso, includendo gli elementi strutturali, quelli non strutturali, le apparecchiature rilevanti alla sua funzione, subisce danni tali da non mettere a rischio gli utenti e da non compromettere significativamente la capacità di resistenza e di rigidezza nei confronti delle azioni verticali ed orizzontali, mantenendosi immediatamente utilizzabile pur nell interruzione d uso di parte delle apparecchiature. Gli stati limite ultimi sono: Stato Limite di salvaguardia della Vita (SLV): a seguito del terremoto la costruzione subisce rotture e crolli dei componenti non strutturali ed impiantistici e significativi danni dei componenti strutturali cui si associa una perdita significativa di rigidezza nei confronti delle azioni orizzontali; la costruzione conserva invece una parte della resistenza e rigidezza per azioni verticali e un margine di sicurezza nei confronti del collasso per azioni sismiche orizzontali; Stato Limite di prevenzione del Collasso (SLC): a seguito del terremoto la costruzione subisce gravi rotture e crolli dei componenti non strutturali ed impiantistici e danni molto gravi dei componenti strutturali; la costruzione conserva ancora un margine di sicurezza per azioni verticali ed un esiguo margine di sicurezza nei confronti del collasso per azioni orizzontali. Le probabilità di superamento nel periodo di riferimento P VR, cui riferirsi per individuare l azione sismica agente in ciascuno degli stati limite considerati, sono riportate nella Tab. 3.2.I delle NTC-08. Tabella 3.2.I Probabilità di superamento P VR al variare dello stato limite considerato Stati Limite Stati limite di esercizio Stati limite ultimi SLO SLD SLV SLC P VR : Probabilità di superamento nel periodo di riferimento V R 81% Qualora la protezione nei confronti degli stati limite di esercizio sia di prioritaria importanza, i valori di P VR forniti in tabella devono essere ridotti in funzione del grado di protezione che si vuole raggiungere. 63% 10% 5% responsabilità esclusiva dell'utente. Il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici non potrà essere ritenuto responsabile dei danni risultanti dall'utilizzo dello stesso.

24 Elaborazioni effettuate con "Spettri NTC-07" Riferimenti normativi Categorie di sottosuolo ( NTC-08) Ai fini della definizione dell azione sismica di progetto, si rende necessario valutare l effetto della risposta sismica locale mediante specifiche analisi, come indicato nel delle NTC-08. In assenza di tali analisi, per la definizione dell azione sismica si può fare riferimento a un approccio semplificato, che si basa sull individuazione di categorie di sottosuolo di riferimento (Tab. 3.2.II delle NTC-08). Tabella 3.2.II Categorie di sottosuolo Categoria A B C D E Descrizione Ammassi rocciosi affioranti o terreni molto rigidi caratterizzati da valori di V s,30 superiori a 800 m/s, eventualmente comprendenti in superficie uno strato di alterazione, con spessore massimo pari a 3 m. Rocce tenere e depositi di terreni a grana grossa molto addensati o terreni a grana fina molto consistenti con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di V s,30 compresi tra 360 m/s e 800 m/s (ovvero N SPT,30 > 50 nei terreni a grana grossa e c u,30 > 250 kpa nei terreni a grana fina). Depositi di terreni a grana grossa mediamente addensati o terreni a grana fina mediamente consistenti con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di V s,30 compresi tra 180 m/s e 360 m/s (ovvero 15 < N SPT,30 < 50 nei terreni a grana grossa e 70 < c u,30 < 250 kpa nei terreni a grana fina). Depositi di terreni a grana grossa scarsamente addensati o di terreni a grana fina scarsamente consistenti, con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di V s,30 inferiori a 180 m/s (ovvero N SPT,30 < 15 nei terreni a grana grossa e c u,30 < 70 kpa nei terreni a grana fina). Terreni dei sottosuoli di tipo C o D per spessore non superiore a 20 m, posti sul substrato di riferimento (con V s > 800 m/s). Condizioni topografiche ( NTC-08) Per condizioni topografiche complesse è necessario predisporre specifiche analisi di risposta sismica locale. Per configurazioni superficiali semplici si può adottare la seguente classificazione (Tab. 3.2.IV delle NTC-08): Tabella 3.2.IV Categorie topografiche Categoria Caratteristiche della superficie topografica T1 Superficie pianeggiante, pendii e rilievi isolati con inclinazione media i 15 T2 Pendii con inclinazione media i > 15 T3 Rilievi con larghezza in cresta molto minore che alla base e inclinazione media 15 i 30 T4 Rilievi con larghezza in cresta molto minore che alla base e inclinazione media i > 30 responsabilità esclusiva dell'utente. Il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici non potrà essere ritenuto responsabile dei danni risultanti dall'utilizzo dello stesso.

25 Elaborazioni effettuate con "Spettri NTC ver.1.02" Riferimenti normativi Amplificazione stratigrafica ( NTC-08) Per sottosuolo di categoria A i coefficienti S S ec C valgono 1. Per le categorie di sottosuolo B,C,D ed E i coefficienti S S ec C possono essere calcolati, in funzione dei valori di a g,f o et * C relativi al sottosuolo di categoria A, mediante le espressioni fornite nella Tab. 3.2.V delle NTC-08, nelle quali g è l accelerazione di gravità ed il tempo è espresso in secondi. Tabella 3.2.V Espressioni di S S e di C C Categoria sottosuolo A B C D E SS 1,00 a g 1,00 1, 40 0, 40 F o 1, 20 g a g 1,00 1,70 0,60 F o 1,50 g a g 0,90 2,40 1,50 F o 1,80 g a g 1,00 2,00 1,10 F o 1,60 g CC 1,00 * 0,20 C 1,10 (T ) * 0,33 C 1, 05 (T ) * 0,50 C 1, 25 (T ) * 0,40 C 1,15 (T ) Amplificazione topografica ( NTC-08) Per tener conto delle condizioni topografiche e in assenza di specifiche analisi di risposta sismica locale, si utilizzano i valori del coefficiente topografico S T riportati nella Tab. 3.2.VI delle NTC-08, in funzione delle categorie topografiche e dell ubicazione dell opera o dell intervento. Tabella 32VI 3.2.VI Valori del coefficiente di amplificazione topografica S T Categoria topografica T1 T2 T3 T4 Ubicazione dell'opera o dell'intervento - 1,00 In corrispondenza della sommità del pendio 1,20 In corrispondenza della cresta del rilievo 1,20 In corrispondenza della cresta del rilievo 1,40 S T La variazione spaziale del coefficiente di amplificazione topografica è definita da un decremento lineare con l altezza del pendio o rilievo, dalla sommità fino alla base dove S T assume valore unitario. responsabilità esclusiva dell'utente. Il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici non potrà essere ritenuto responsabile dei danni risultanti dall'utilizzo dello stesso.

26 q q 0 K R Elaborazioni effettuate con "Spettri NTC ver.1.0.2" Riferimenti normativi Spettri di progetto per gli stati limite di esercizio ( e NTC-08) Per gli stati limite di esercizio lo spettro di progetto S d (T) da utilizzare, sia per le componenti orizzontali che per la componente verticale, è lo spettro elastico corrispondente, riferito alla probabilità di superamento nel periodo di riferimento P VR considerata. Per costruzioni di Classe III e IV, se si vogliono limitare i danneggiamenti strutturali, per tutti gli elementi strutturali, inclusi nodi e connessioni tra elementi, deve essere verificato che il valore di progetto di ciascuna sollecitazione calcolato in presenza delle azioni sismiche corrispondenti allo SLD ed attribuendo ad il valore di 2/3 (corrispondente ad un valore = 17.5%) sia inferiore al corrispondente valore della resistenza di progetto. Spettri di progetto per gli stati limite ultimi ( NTC-08) Qualora le verifiche agli stati limite ultimi non vengano effettuate tramite l uso di opportuni accelerogrammi ed analisi dinamiche al passo, ai fini del progetto o della verifica delle strutture le capacità dissipative delle strutture possono essere messe in conto attraverso una riduzione delle forze elastiche che tiene conto in modo semplificato della capacità dissipativa anelastica della struttura, della sua sovraresistenza, dell incremento del suo periodo proprio a seguito delle plasticizzazioni. In tal caso lo spettro di progetto S d (T) da utilizzare, sia per le componenti orizzontali che per la componente verticale, è lo spettro elastico corrispondente riferito alla probabilità di superamento nel periodo di riferimento P VR considerata, con le ordinate ridotte sostituendo η con 1/q, dove q è il fattore di struttura. Si assumerà comunque S d (T) 0,2a g. Fattore di struttura ( NTC-08) Il valore del fattore di struttura q da utilizzare per ciascuna direzione della azione sismica, dipende dalla tipologia strutturale, dal suo grado di iperstaticità e dai criteri di progettazione adottati e prende in conto le non linearità di materiale. Esso può essere calcolato tramite la seguente espressione: q q K 0 R (NTC-08 Eq ) dove: q o è il valore massimo del fattore di struttura che dipende dal livello di duttilità attesa, dalla tipologia strutturale e dal rapporto u / 1 tra il valore dell azione sismica per il quale si verifica la formazione di un numero di cerniere plastiche tali da rendere la struttura labile e quello per il quale il primo elemento strutturale raggiunge la plasticizzazione a flessione; K R è un fattore riduttivo che dipende dalle caratteristiche di regolarità in altezza della costruzione, con valore pari ad 1 per costruzioni regolari in altezza e pari a 0,8 per costruzioni non regolari in altezza. Per le costruzioni regolari in pianta, qualora non si proceda ad un analisi non lineare finalizzata alla valutazione del rapporto u / 1, per esso possono essere adottati i valori indicati nei paragrafi successivi per le diverse tipologie costruttive. Per le costruzioni non regolari in pianta, si possono adottare valori di u / 1 pari alla media tra 1,0 ed i valori di volta in volta forniti per le diverse tipologie costruttive. responsabilità esclusiva dell'utente. Il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici non potrà essere ritenuto responsabile dei danni risultanti dall'utilizzo dello stesso.

27 q q 0 K R Elaborazioni effettuate con "Spettri NTC ver.1.0.2" Riferimenti normativi Criteri generali ( NTC-08) La componente verticale deve essere considerata solo in presenza di elementi pressoché orizzontali con luce superiore a 20 m, elementi precompressi (con l esclusione dei solai di luce inferiore a 8 m), elementi a mensola di luce superiore a 4 m, strutture di tipo spingente, pilastri in falso, edifici con piani sospesi, ponti, costruzioni con isolamento nei casi specificati in e purché il sito nel quale la costruzione sorge non ricada in zona 3 o 4. Fattore di struttura ( NTC-08) Per la componente verticale dell azione sismica il valore di q utilizzato, a meno di adeguate analisi giustificative, è q = 1,5 per qualunque tipologia strutturale e di materiale, tranne che per i ponti per i quali è q = 1. responsabilità esclusiva dell'utente. Il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici non potrà essere ritenuto responsabile dei danni risultanti dall'utilizzo dell