SismiCad-Corso_SAIE2010-Isolatori

concretestructural engineering software

Isolatori elastomerici e a pendolo con

SismiCad 11


IDEA

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concretestructural engineering softwareprecedenti storici

BREVETTOJ. TOUAILLON(1870)

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BREVETTOJ. BECHTOLD(1907)

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BREVETTODR. CALANTARIENTS(1909)

5


BREVETTOLODA’(1911)

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SCUOLA “PESTALOZZI”SKOPJE (1965)

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concretestructural engineering softwareattuale impiego

NEL MONDO

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[GLIS]

concretestructural engineering softwareattuale impiego

IN ITALIA

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[GLIS]


dove:

E energia in ingresso cioè lavoro compiuto dalla forza

Ei = Ee + Ek + Ed

approccio energetico

BILANCIO ENERGETICO

Ei energia in ingresso cioè lavoro compiuto dalla forza

d’inerzia sulla struttura (taglio alla base) per lo

spostamento del suo punto di applicazione

Ee energia di deformazione elastica

Ek energia cinetica

Ed energia dissipata (con meccanismi isteretici e/o viscosi)

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DOMANDA ≤ OFFERTA

Ei ≤ Ee + Ek + Ed


SICUREZZA

Ei ≤ Ee + Ek + Ed

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DOMANDA ≤ OFFERTA

Ei ≤ Ee + Ek + Ed


CAPACITY DESIGN

Ei ≤ Ee + Ek + Ed

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Aumento dell’offerta mediante progetto con gerarchia delle

resistenze garantendo sufficiente duttilità globale e locale con

formazione del maggior numero possibile di cerniere plastiche: si

aumenta il termine Ed.

concretestructural engineering softwareapproccio energetico

ISOLAMENTO

Ei ≤ Ee + Ek + Ed

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Diminuzione della domanda: si riduce Ei per due effetti

dell’isolamento.


ISOLAMENTO

Tbf = Periodo

della struttura a

base fissa

Tis = Periodo

della struttura

isolata

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isolata


ISOLAMENTO

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ISOLAMENTO

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AMPLIFICAZIONE

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concretestructural engineering softwareisolamento

DISPOSIZIONI

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DISPOSIZIONI

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[FIP INDUSTRIALE]


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concretestructural engineering softwareisolatori elastomerici

COSTRUZIONE

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COMPORTAMENTO IDEALIZZATO

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MODELLO DI STUDIO

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concretestructural engineering softwareisolatori a pendolo

COSTRUZIONE

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PENDOLO FISICO

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PENDOLO A SCORRIMENTO

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COMPORTAMENTO SPERIMENTALE

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COMPORTAMENTO IDEALIZZATO

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DM 14/01/2008 N.T.C. § 7.10, 11.9Circolare C.S.LL.PP. 02/02/2009 n°617 § C7.10, C11.9, C7A.10O.P.C.M. 3431 § 10, 10.A (per completezza verifiche elastomerici)

7.10.5.3.1 Analisi lineare statica

…..Omissis…..

7.10.5.3.2 Analisi lineare dinamica

…..

Per le costruzioni con isolamento alla base l’analisi dinamica lineare è ammessa quando risulta possibile modellare elasticamente il comportamento del sistema di isolamento, nel rispetto delle condizioni di cui al § 7.10.5.2.

concretestructural engineering softwarenormativa

sistema di isolamento, nel rispetto delle condizioni di cui al § 7.10.5.2.Per il sistema complessivo, formato dalla sottostruttura, dal sistema d’isolamento e dalla sovrastruttura, si assume un comportamento elastico lineare.Il modello deve comprendere sia la sovrastruttura che la sottostruttura, qualora il sistema di isolamento non sia immediatamente al di sopra delle fondazioni.L’analisi può essere svolta mediante analisi modale con spettro di rispostaLa componente verticale deve essere messa in conto nei casi previsti in §7.2.1 e, in ogni caso, quando il rapporto tra la rigidezza verticale del sistema di isolamento Kv e la rigidezza equivalente orizzontale Kesi risulti inferiore a 800Lo spettro elastico definito in § 3.2.3.2 va ridotto per tutto il campo di periodi T ≥ 0,8 Tis, assumendo per il coefficiente riduttivo h il valore corrispondente al coefficiente di smorzamento viscoso equivalente xesi del sistema di isolamento.

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SPETTRO

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7.10.5.2 Modellazione…..Il comportamento del sistema di isolamento può essere modellato come lineare equivalente se sono soddisfatte tutte le seguenti condizioni:a) la rigidezza equivalente del sistema d’isolamento è almeno


a) la rigidezza equivalente del sistema d’isolamento è almeno pari al 50% della rigidezza secante per cicli con spostamento pari al 20% dello spostamento di riferimento;b) lo smorzamento lineare equivalente del sistema di isolamento, come definito in precedenza, è inferiore al 30%;c) omissis…d) l’incremento della forza nel sistema d’isolamento per spostamenti tra 0,5ddc e ddc, essendo ddc lo spostamento del centro di rigidezza dovuto all’azione sismica, è almeno pari al 2,5% del peso totale della sovrastruttura.

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concretestructural engineering softwaredatabase in SismiCad

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concretestructural engineering softwarepreferenze di analisi in SismiCad

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concretestructural engineering softwareesempio in SismiCad

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concretestructural engineering softwareesempio in SismiCad

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concretestructural engineering softwaremodello in SismiCad

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concretestructural engineering softwareelemento finito

SOLLECITAZIONI ELASTOMERICO

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Facendo l'analogia con un piedritto avente le teste impedite di

ruotare, il diagramma dei momenti è quello in figura. Nella

sezione di mezzo del piedritto si ha che i parametri di

sollecitazione sono solo N e T, con M=0.

Si sottolinea come N sia quello calcolato nella combinazione P-

Delta.

Facendo l'equilibrio al piede, considerando la sola metà

inferiore, si ottiene un momento d'incastro al piede pari a :

M = N + Tu

2

h

2

concretestructural engineering softwaremodello isolatori a pendolo

Creazione modello

conKe convenzionali

senza azioni sismiche

Creato ?

Sì

No

Richiesta

modellazione

Annullato

Calcolo FEM x ricercacarichi gravitazionali

Calcolato ?

Sì

No Annullato

1

2

FASI DI MODELLAZIONE

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Sì

Calcolo spostamento di

riferimento conassegnazione Ke secante

e azioni sismiche

Calcolo FEM x ricerca

carichi sismiciCalcolato ?

Sì

No Annullato

Assegnazione azioni

concomitanti sisma

Modellazione

riuscita

3

4

5


METODO ITERATIVO

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FORZE CONCOMITANTI

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CENTRO DELLE RIGIDEZZE

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COEFFICIENTE DI ATTRITO

Per perseguire questa condizione si consiglia di far lavorare

gli isolatori a carichi prossimi ai valori massimi di progetto;

questo perchè in una tipica curva µ(N) il tratto terminale

presenta pendenze minime rispetto al tratto precedente e quindi

piccole variazioni di µ al variare di N.

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