Edifici esistenti in muratura: tre requisisti indispensabili per la validità dell’analisi sismica
L’ing. De Pisapia mostra come la rigidezza dei solai nel proprio piano, il collegamento fra solai e pareti e l’ammorsamento fra le pareti influenzano la risposta sismica di un edificio esistente in muratura portante.
La risposta dinamica di un edificio esistente in muratura portante soggetto all’azione sismica è fortemente condizionata da tre dettagli costruttivi fondamentali:
- rigidezza dei solai nel proprio piano;
- collegamento fra solai e pareti;
- ammorsamento fra le pareti.
Ciascun fattore sopra citato può modificare in modo consistente il comportamento sismico di un edificio in muratura, la sua resistenza e la duttilità.
In quest’articolo vedremo come ognuno dei fattori sopra citati influenza la risposta sismica di un edificio esistente in muratura portante. Si analizzeranno inoltre le possibili ipotesi che il progettista strutturale può assumere sulla rigidezza nel piano dei solai di costruzioni esistenti in muratura e come ognuna di esse influenzerà l’analisi.
Rigidezza dei solai nel proprio piano
L’analisi sismica globale delle costruzioni esistenti in muratura portante richiede l’assunzione di un’ipotesi sulla rigidezza nel piano dei solai per assicurare la corretta ripartizione delle azioni orizzontali fra le pareti della struttura. I solai delle costruzioni esistenti in muratura portante possono ricadere in uno dei tre casi seguenti:
- solai infinitamente rigidi;
- solai con rigidezza finita;
- solai con rigidezza trascurabile.
Solai modellabili come infinitamente rigidi
Ricadono in questa categoria i solai latero-cementizi con soletta di almeno 4 cm di spessore o solai misti con soletta in calcestruzzo armato ben collegata agli elementi strutturali in legno o acciaio. Se i solai risultano ben collegati alle pareti della struttura è consentita la ripartizione dell’azione sismica fra le pareti in base alla rigidezza, resistenza e posizione in pianta dei setti murari.
Se si esegue un’analisi statica non lineare (analisi pushover), tale ripartizione verrà eseguita dal software di calcolo se il solaio è stato definito nel modello come infinitamente rigido.
Figura 1. Edificio semplice soggetto ad azione orizzontale: solaio rigido e collegato alle pareti
Solai di rigidezza trascurabile
Possono essere classificati come solai di rigidezza trascurabile i solai in legno con tavolato, privi di soletta in calcestruzzo armato collaborante con le travi principali.
Nel caso di solai di rigidezza trascurabile ciascuna parete potrà essere verificata nei confronti delle azioni sismiche che le competono, calcolate considerando le aree di influenza di ciascuna parete.
Le pareti di spina ortogonali alla direzione di orditura del solaio e parallele all’retta di azione dell’azione sismica assorbiranno un’azione orizzontale doppia rispetto alle pareti di estremità.
Figura 2. Edificio semplice soggetto ad azione orizzontale: solaio deformabile e collegato alle pareti
Solai di rigidezza finita
Il solaio di rigidezza finita è un caso intermedio fra il solaio infinitamente rigido e il solaio di rigidezza trascurabile. Possono rientrare in questa categoria i solai in legno con soletta collaborante in calcestruzzo[…]
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