Criteri di progettazione per le strutture dissipative.

L’obiettivo progettuale di base nelle strutture dissipative consiste nel creare numerose zone dissipative affidabili. I meccanismi plastici globali che si intendono realizzare per i diversi sistemi strutturali avranno caratteristiche specifiche legate ai sistemi stessi.
Anche i criteri di progettazione sono specifici per ciascun tipo di telaio, ma comunque prevedono i tre seguenti requisiti di fondo: ¬la resistenza Rd delle zone dissipative deve essere maggioredegli effetti di azione calcolati Ed , per poter conferire sufficiente resistenza alla struttura: Rd ≥ Ed¬la duttilità delle zone dissipative deve essere sufficiente a permettere che il meccanismo plastico globale abbia una resistenza stabile fino al verificarsi degli spostamenti imposti dal sisma. ¬gli altri elementi strutturali devono essere progettati in modo da rimanere elastici e stabili. Ciò si otterrà grazie all’applicazione del metodo del ‘capacity design’, come spiegato in questo paragrafo.¬deve esservi una sovraresistenza omogenea delle zone dissipative tale da garantire la formazione di un meccanismo plastico globale piuttosto che parziale.Altri requisiti sono pertinenti a ciascun singolo tipo di struttura, in rapporto agli elementi strutturali specifici.Concludendo, è necessario conformarsi alle seguenti tre ‘condizioni’:
Condizione 1: definire il meccanismo plastico globale posto come obiettivo, e le sue zone dissipative.
Condizione 2: progettare e assicurare l’affidabilità delle zone dissipative nei punti scelti.
Condizione 3: evitare deformazioni plastiche, rotture fragili e/o instabilità elastiche in punti della struttura al di fuori delle zone dissipative.Il meccanismo globale scelto come obiettivo progettuale complessivo dipenderà dal tipo di struttura.

I numerosi meccanismi locali dissipativi resi possibili dalle strutture in acciaio.

Il progetto deve assicurare che si sviluppino meccanismi plastici locali noti per essere dissipativi, e deve evitare i meccanismi non dissipativi, plastici o fragili. Ciò presuppone che il progettista sia consapevole dei possibili meccanismi locali dissipativi e non dissipativi. I vari meccanismi locali – dissipativi e non dissipativi – possibili nelle strutture in acciaio sono presentati nella figura sotto.

Una dissipazione energetica affidabile si può ottenere mediante:¬barre plasticizzate in trazione, con una progettazione che evita le concentrazioni locali di sforzi o un’eccessiva riduzione delle sezioni. Gli elementi devono essere in trazione pura. I bulloni ad alta resistenza non devono essere usati come componenti dissipativi, in quanto non sono fatti di un materiale molto duttile, e possono essere soggetti a flessione quando una giunzione si deforma. ¬barre plasticizzate in compressione, se si evita il verificarsi prematuro dell’instabilità. Degli elementi tozzi con Ȝ <0,2 possono sviluppare una plasticità in compressione. ¬flessione plastica, a condizione che l’instabilità della flangia si verifichi a deformazioni sufficientemente grandi. Si deve scegliere una classe della sezione adeguata, con le piastre che flettono in modo da formare delle linee di plasticizzazione.¬piastre che si plasticizzano al taglio, creando un meccanismo duttile stabile.

csm acciaio

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