ANALISI PUSHOVER DEFINIZIONE DELLE CERNIERE PLASTICHE C.A.

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1 Con la versione 8.9 di ModeSt è possibile, nell ambito del motore Vmur, effettuare analisi di pushover a cerniere plastiche concentrate su strutture miste. Si riportano di seguito le caratteristiche della plasticità per gli elementi in c.a.

2 NTC08 C8A.6.1 Cerniera plastica a momento flettente: Note le rotazioni ϑy e ϑu e nota la rigidezza K(αEJ/L) della singola asta, il momento My è univocamente definito. NTC08 C

3 La rotazione allo snervamento tiene conto della deformabilità flessionale, della componente deformativa tagliante e dello scorrimento delle barre di armatura

4 Così come la rotazione allo snervamento, anche la rotazione ultima tiene conto della deformabilità flessionale, della componente deformativa tagliante e dello scorrimento delle barre di armatura essendo: ϑ u = ϑ y + ϑ p con ϑp rotazione plastica. Come evidente dalla formulazione, i contributi flessionali e taglianti, sono valutati in funzione della luce di taglio Lv (distanza dal vincolo al punto di nullo del grafico del momento flettente)

5 In ModeSt è possibile specificare nei criteri di progetto se la luce di taglio debba essere calcolata come M/V (NTC2008 C ) o andando ad individuare il punto reale di nullo del momento(spirito della normativa). In alternativa, è possibile utilizzare L/2. - L ipotesi Lv = L/2 fa riferimento all ambito per il quale tutte le formule relative alle analisi di pushover sono state generate ecioèl analisidistruttureatelaioincemento armato regolariperlequalivalel ipotesidipiano rigido esoggetteadazioni sismiche. In questo ambito il diagramma dei momenti flettenti negli elementi colonne e travi può essere considerato a farfalla. Nelle strutture reali non sempre questa ipotesi è rispettata, si vedano ad esempio le strutture industriali prefabbricate monopiano. - Il calcolo della luce di taglio, che la normativa indica come calcolabile con M/V, ma come corrispondente al punto di momento nullo, presenta numerosi problemi di calcolo. Infatti l'ipotesi sottesa è che l elemento sia completamente in condizioni plastiche ad entrambi gli estremi, cosa che invece non accade sempre durante i diversi step. Se si tenta di calcolarla come M/V quando la trave è ancora in toto o in parte in fase elastica, si ottengono risultati sbagliati.

6 Cerniera plastica a taglio: Noto il valore di Vu e della rigidezza K (GA*) della singola asta, lo scorrimento Dy è univocamente definito.

7 Verifiche a taglio- problemi noti La Circolare del D.M. 14/01/08 nel paragrafo C riporta per quanto riguarda le verifiche a taglio: Travi e pilastri: taglio La resistenza a taglio si valuta come per il caso di nuove costruzioni per situazioni non sismiche, considerando comunque un contributo del conglomerato al massimo pari a quello relativo agli elementi senza armature trasversali resistenti a taglio. Questo testo è ripreso in modo letterale dalla Ordinanza 3431/05, in cui però le verifiche per situazioni non sismiche erano quelle del D.M. 16/01/96 che prevedevano un metodo di calcolo della resistenza a taglio di tipo additivo (Vrdu=Vcd+Vwd) e in cui quindi poteva avere un senso una riduzione della resistenza lato calcestruzzo. Nel D.M. 14/01/08, in cui la resistenza a taglio non è di tipo additivo(vrdu=min(vrcd, Vrsd)), interpretare tale indicazione in modo letterale trascurando la presenza delle staffe per valutare la resistenza lato calcestruzzo porta ad una enorme sottostima della resistenza a taglio e si nota che anche strutture ben staffate vanno comunque in crisi lato taglio. In ambito universitario è stato fatto notare come questo sia sicuramente un refuso, ma, nell'attesa di una revisione della normativa, in ModeSt è stato introdotto un criterio generale di verifica Verifiche a taglio per elementi esistenti come per elementi nuovi che se selezionato impone le verifiche con il normale metodo del traliccio ad inclinazione variabile previsto dal D.M. 14/01/08. La riduzione di resistenza è affidata come ovvio ai fattori di confidenza ed ai coefficienti parziali con un effetto più penalizzante rispetto alle verifiche a flessione.

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9 NTC08 C Sintesi dei criteri di analisi e di verifica della sicurezza

10 ANALISI PUSHOVER MECCANISMI DUTTILI NTC08 C8A.6.1 NTC08 C Nei parametri di resistenza entrano i FC

11 ANALISI PUSHOVER MECCANISMI FRAGILI NTC08 C La resistenza a taglio degli elementi strutturali si valuta come per il caso delle nuove costruzioni per situazioni non sismiche Nei parametri di resistenza entrano i FC ed il coefficiente di sicurezza ϒ

12 ANALISI PUSHOVER MECCANISMI FRAGILI E DUTTILI IN MODEST ModeSt nella definizione delle cerniere plastiche, in coerenza con quanto prescritto dalla normativa, utilizza i valori medi dei parametri di resistenza. Pertanto la curva di capacità, output dell analisi pushover, non dipende dai fattori di confidenza e dai coefficienti di sicurezza. Inognistepdelcalcoloperò,ModeStricava,dallacurvadicapacità,spostamentoetaglioeconquestidativaadeffettuarela verifica(per quello step) dei meccanismi fragili e duttili. Pertanto, se in un determinato step che precede il raggiungimento dello SLV (caduta della curva del 15%) la verifica dei meccanismi non dovesse essere verificata, allora a quello step verrà attribuito lo spostamento di capacità. Per questo motivo l indice di rischio determinato da ModeSt contiene intrinsecamente anche la verifica dei meccanismi. N.B: Le cerniere plastiche a momento vengono applicate ai nodi i e j di ciascun elemento (zone di momento massimo), mentre le cerniere plastiche a taglio vengono applicate al centro di ciascun elemento(il taglio è costante).