Software per Progetto, Analisi e Verifica sismica di strutture in muratura nuove ed esistenti

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1 Software per Progetto, Analisi e Verifica sismica di strutture in muratura nuove ed esistenti POR 2000 è un potente software strutturale per il calcolo, l'analisi e la verifica di strutture in muratura ordinaria e armata soggette ad azione sismica (edifici esistenti e nuovi progetti). Il software consente l'analisi pushover, le verifiche sismiche per gli stati limite di danno, salvaguardia vita e collasso, nonchè tutte le verifiche locali delle murature in accordo con le nuove NTC Modulo Analisi Pushover Integrato. Semplicità d'uso L'interfaccia grafica semplice ed intuitiva di Por 2000 rende facili le modellazioni più complesse, anche per gli utenti meno esperti. Attraverso semplici operazioni di input specializzate per la tipologia strutturale, è possibile pervenire ad una definizione accurata della geometria, delle caratteristiche meccaniche dei setti murari e degli eventuali rinforzi strutturali da applicare a murature esistenti. La definizione della struttura passa attraverso la definizione dei livelli, dei nodi di incrocio e degli altri elementi strutturali che la compongono: pannelli murari, solai, tiranti, rinforzi, travi e aperture. Tale operazione può essere eseguita mediante l'utilizzo di tabelle o lavorando in ambiente grafico.

2 Modellazione Accurata Un punto di forza di Por 2000 è l'uso di una modellazione sofisticata e accurata che sta alla base delle analisi sismiche, riconosciuta dalla comunità scientifica nazionale ed internazionale. La modellazione assume come elementi resistenti i maschi murari, i quali sono considerati a comportamento di tipo shear-type, quindi con rotazioni al piede e in testa impedite, e con spostamento in pianta descrivibile come rototraslazione rigida. La validità di queste ipotesi discende dal comportamento scatolare dell'edificio, che determina inflessioni con rotazioni nulle e una forte rigidezza torsionale della scatola muraria. Per tale ragione sono di ampia applicabilità. Si ipotizza per i maschi murari un comportamento elastico-perfettamente plastico, diversificato per taglio e pressoflessione longitudinale, definito dalla resistenza ultima e dai valori limite di deformazione (duttilità di danno, duttilità ultima). Nella costruzione del modello, maschi contigui non intercalati da apertura sono riconosciuti solidali e omogeneizzati nella rigidezza flessionale.

3 Por 2000 tiene conto sia del contributo di rigidezza dovuto alle fasce di piano e sia del contributo dovuto alle fondazioni sfalsate di piani seminterrati. Affidabilità delle analisi e performance di calcolo Por 2000 consente di effettuare le analisi lineari e non lineari (statica non lineare) in pochi secondi ed avere così un quadro completo di tutte le verifiche previste dalle NTC Consente quindi di eseguire l'analisi pushover assieme alle verifiche sismiche per gli stati limite di operatività, danno, salvaguardia della vita e collasso, nonché tutte le verifiche locali delle murature.

4 Il software esegue le verifiche locali in assenza o in presenza di sisma, computando il carico agente sul singolo pannello tramite un analisi dei carichi, in cui si tiene conto delle eccentricità legate allo scarico dei solai, ai dissassamenti delle murature e delle eccentricità di esecuzione stabilite dalla norma. L'analisi statica non lineare si esegue sulla struttura di elevazione facendo variare la direzione sismica e la distribuzione delle accelerazioni lungo l'altezza del fabbricato Il software esegue le seguenti verifiche locali: Verifica della snellezza. Verifica dell'eccentricità trasversale e longitudinale. Verifica a taglio per azioni statiche. Verifica a pressoflessione trasversale e longitudinale. Verifica a pressoflessione trasversale per azioni sismiche. Verifica a ribaltamento per azioni statiche e sismiche. Verifica dei tiranti a trazione e a punzonamento. Verifiche delle tensioni in fondazione per azioni statiche e sismiche. Facilità di interpretazione dei risultati A valle dell'analisi il software fornisce un quadro completo dei risultati di verifica, sia per meccanismi di collasso locale, sia per meccanismi globali valutati con l'analisi pushover. Le sintesi numeriche e grafiche dei risultati sono molto rappresentative della risposta statica e sismica della struttura, in più aiutano l'utente ad individuare tempestivamente eventuali criticità, in modo da poter procedere con gli eventuali interventi di rinforzo locale.

5 CURVE PUSHOVER Dette anche curve di capacità, rappresentano il percorso di equilibrio carico-spostamento dell'analisi pushover per ogni direzione sismica. Sono evidenziati sulla curva gli stati limite raggiunti e la schematizzazione del sistema bilineare equivalente. I risultati della verifica pushover in corrispondenza degli stati limite di interesse sono inoltre espressi con istogrammi di confronto fra il valore di capacità ottenuto dall'analisi e il valore di domanda richiesto dalla normativa. DOMINI DI RESISTENZA L'esame dei domini di resistenza è un strumento molto efficace per valutare i risultati dell'analisi sismica. In un unico grafico sono riassunti tutti i risultati delle analisi pushover eseguite. È possibile individuare i domini di resistenza e i domini di domanda per ogni stato limite analizzato, confrontarli ed individuare in modo semplice le direzioni di maggiore criticità e debolezza della struttura.

6 MAPPE DI IMPEGNO SISMICO Sono rappresentate da un disegno in pianta, che mostra secondo diverse colorazioni, il quadro deformativo dei maschi murari corrispondente ad uno dei diversi stati limite determinati dall'analisi statica non lineare. Si possono individuare mediante appositi retini, i setti collassati e il tipo di crisi che ha determinato il collasso del maschio, per taglio o per pressoflessione longitudinale. Inoltre, è possibile riconoscere i collassi critici, quelli cioè che avvengono per bassi livelli dell'azione sismica e che risultano pregiudiziali per il soddisfacimento della verifica sismica. MAPPE DI IMPEGNO PER LE VERIFICHE Si tratta di un disegno analogo al precedente, in cui le tonalità di colore esprimono il grado di impegno dei setti murari per le verifiche locali, la tonalità diventa più intensa all'aumentare dell'impegno. Verifica della snellezza Verifica dell eccentricità trasversale e longitudinale

7 Verifica a taglio per azioni statiche Verifica a pressoflessione trasversale per azioni sismiche Verifica delle tensioni in fondazione per azioni statiche e sismiche Verifica a pressoflessione trasversale e longitudinale Verifica a ribaltamento per azioni statiche e sismiche Verifica dei tiranti a trazione e a punzonamento

8 Flessibilità dei rinforzi strutturali Il software Por 2000 mette a disposizione una vasta gamma di possibili interventi di rinforzo strutturale, in modo da consentire all'utente la scelta ottimale ai fini del raggiungimento del completo adeguamento sismico delle strutture in muratura. Dopo aver applicato i rinforzi, sfruttando le potenzialità del risolutore, in pochi secondi è possibile rieseguire l'analisi e verificare il miglioramento sismico conseguito. I tipi di rinforzo che il software mette a disposizione sono: Affiancamento murario; Intonaco armato; Compositi fibro-rinforzati; Cuciture attive (CAM); Iniezioni di malta; Inserimento di cordoli; Inserimento di tiranti; Miglioramento Sismico Il programma consente di valutare il miglioramento sismico che si ottiene a seguito di un intervento di rinforzo di una struttura esistente. Si richiede in questo caso di effettuare l'analisi della struttura nello stato di fatto, quindi riportare i valori di sicurezza ottenuti nel quadro sintetico del miglioramento sismico della struttura rinforzata.

9 Alla fine dell'operazione si ottiene un quadro di confronto disponibile sia a video che in stampa, esteso su tutte le verifiche sismiche e nel quale la sicurezza è espressa in termini di accelerazioni al suolo. Il controllo del miglioramento sismico confronta la capacità attuale con la domanda di normativa e con la capacità esistente.