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Author Topic: VALUTAZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER EDIFICI IN C.A. + FRP  (Read 11930 times)

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VALUTAZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER EDIFICI IN C.A. + FRP
« on: 26 July , 2012, 15:58:47 PM »
Salve a tutti, vi espongo subito il mio problema:

Ho una struttura in c.a. su cui dover effettuare un adeguamento sismico. Successivamente all'analisi pushover, all' individuazione e rafforzamento con FRP e Acciao di travi e pilastri vorrei ricaricare sul software la struttura e rieseguire nuovamente la pushover.

Vorrei ora sapere come faccio a determinare il valore del fattore di struttura "q" da adottare per considerare la presenza dell'FRP e delle camice in acciaio. Qualcuno potrebbe indicarmi qualche libro, testo, prova sperimentale eseguita?

Grazie.
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Offline Cris

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Re:VALUTAZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER EDIFICI IN C.A. + FRP
« Reply #1 on: 26 July , 2012, 16:39:08 PM »
Quote from: Drucker on 26 July , 2012, 15:58:47 PM
Salve a tutti, vi espongo subito il mio problema:

Ho una struttura in c.a. su cui dover effettuare un adeguamento sismico. Successivamente all'analisi pushover, all' individuazione e rafforzamento con FRP e Acciao di travi e pilastri vorrei ricaricare sul software la struttura e rieseguire nuovamente la pushover.

Vorrei ora sapere come faccio a determinare il valore del fattore di struttura "q" da adottare per considerare la presenza dell'FRP e delle camice in acciaio. Qualcuno potrebbe indicarmi qualche libro, testo, prova sperimentale eseguita?

Grazie.

Ma... l'utilizzo di FRP determina un cambiamento della "Tipologia di Struttura"?

Perchè se la risposta alla mia è no, la risposta alla tua è: lo stesso di prima.

Ho detto una stupidata?   :mmm:
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Offline Drucker

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Re:VALUTAZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER EDIFICI IN C.A. + FRP
« Reply #2 on: 26 July , 2012, 17:03:50 PM »
Quote
Ma... l'utilizzo di FRP determina un cambiamento della "Tipologia di Struttura"?

Perchè se la risposta alla mia è no, la risposta alla tua è: lo stesso di prima.

Ho detto una stupidata?

Innanzitutto grazie per la risposta, parlare con qualcuno mi aiuta sempre ;)

Il fattore di struttura tiene conto della capacità della struttura di dissipare l'energia sismica, ed abbatte quindi  lo spettro elastico (ovvero riduce come sai le forze sismiche agenti). Per come dici tu, quindi, se tipo io mettessi degli isolatori sismici sotto le fondazioni, (abbattendo drasticamente l'azione sismica sulla mia struttura) dovrei utilizzare sempre lo stesso fattore q di una struttura senza isolatori ???

...a me sembra un po' difficile da credere, forse non ho capito quello che vuoi dire.

La presenza di Frp ha migliorato la mia struttura dal punto di vista della dissipazione di energia sismica, quindi il fattore di struttura è cambiato. Non so spiegami magari meglio quello che volevi dirmi, forse non ti ho capito io.

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Offline Cris

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Re:VALUTAZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER EDIFICI IN C.A. + FRP
« Reply #3 on: 26 July , 2012, 17:45:21 PM »
Avevo letto in C8A7 che:

I valori della capacità da adottare nelle verifiche sono quelli calcolati con riferimento alla sezione incamiciata nelle ipotesi semplificative su indicate ridotte secondo le espressioni:
resistenza a taglio: (C8A.7.1)
resistenza a flessione: (C8A.7.2)
deformabilità allo snervamento: (C8A.7.3)
deformabilità ultima: (C8A.7.4)

Forse, da queste espressioni riesci a ricavare parametri per il calcolo del tuo qo magari consultando anche le Istruzioni CNR-DT 200/04 per le FRP.
Però non l'ho mai fatto quindi di più non ti so dire...  :)
« Last Edit: 26 July , 2012, 17:47:32 PM by Cris »
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Offline g.iaria

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Re:VALUTAZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER EDIFICI IN C.A. + FRP
« Reply #4 on: 26 July , 2012, 18:24:30 PM »
Quote from: Drucker on 26 July , 2012, 15:58:47 PM
Salve a tutti, vi espongo subito il mio problema:

Ho una struttura in c.a. su cui dover effettuare un adeguamento sismico. Successivamente all'analisi pushover, all' individuazione e rafforzamento con FRP e Acciao di travi e pilastri vorrei ricaricare sul software la struttura e rieseguire nuovamente la pushover.

Vorrei ora sapere come faccio a determinare il valore del fattore di struttura "q" da adottare per considerare la presenza dell'FRP e delle camice in acciaio. Qualcuno potrebbe indicarmi qualche libro, testo, prova sperimentale eseguita?

Grazie.
Tracciando i nuovi diagrammi momento-curvatura delle sezioni critiche che hanno subito i rinforzi determini la così detta duttilità locale.
A questo punto puoi estrapolare mediante le formule approssimate di NTC o EC8 la duttilità di struttura e quindi il fattore di struttura.
Circa la correlazione tra duttilità locale e globale se era parlato qui: http://ingegneriaforum.it/index.php?topic=2761.msg18577#msg18577
Una più corretta valutazione del fattore di struttura dovrebbe infatti passare attraverso un'analisi statica non lineare dell'intera struttura modellando le zone critiche degli elementi con i relativi legami momento-rotazione.
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Offline Drucker

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Re:VALUTAZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER EDIFICI IN C.A. + FRP
« Reply #5 on: 26 July , 2012, 19:13:19 PM »
Quote from: g.iaria on 26 July , 2012, 18:24:30 PM
Tracciando i nuovi diagrammi momento-curvatura delle sezioni critiche che hanno subito i rinforzi determini la così detta duttilità locale.
A questo punto puoi estrapolare mediante le formule approssimate di NTC o EC8 la duttilità di struttura e quindi il fattore di struttura.
Circa la correlazione tra duttilità locale e globale se era parlato qui: http://ingegneriaforum.it/index.php?topic=2761.msg18577#msg18577
Una più corretta valutazione del fattore di struttura dovrebbe infatti passare attraverso un'analisi statica non lineare dell'intera struttura modellando le zone critiche degli elementi con i relativi legami momento-rotazione.

Grazie mille, non so come ho fatto a non pensarci ;)

Quindi ricapitolando, correggimi se sto sbagliando, io applico i miei rinforzi e calcolo per ogni sezione il legame costitutivo Momento-Rotazione. Poi usando un software, ad esempio Sap2000, carico la mia struttura e assegno ad ogni elemento il relativo diagramma Momento-Curvatura. Lancio l'analisi Pushover su Sap2000 e ne ricavo la curva di capacità. Da questa ricavo il fattore si sovraresistenza ed in ultimo ricavo il valore del fattore di struttura tramite l'espressione di normativa:

q=q0*alfa_u/alfa_1*Kr

Ricavato il fattore di struttura posso ritornare nel mio software e lanciare la pushover considerando il fattore di struttura appena calcolato. Il software commerciale che uso effettua le verifiche di normativa, quindi ad esempio per lo SLD mi calcola il drift dei piani, ecc ecc...

Secondo te sto facendo bene?
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Offline g.iaria

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Re:VALUTAZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER EDIFICI IN C.A. + FRP
« Reply #6 on: 26 July , 2012, 20:12:27 PM »
Quote from: Drucker on 26 July , 2012, 19:13:19 PM
Quindi ricapitolando, correggimi se sto sbagliando, io applico i miei rinforzi e calcolo per ogni sezione il legame costitutivo Momento-Rotazione.
Per ogni sezione rinforzata determini il legame momento-curvatura.
A questo punto è possibile eseguire una valutazione del fattore di struttura:
  • in forma molto semplificata tramite le formule (5.4) e (5.5) di EC8;
  • in modo analitico tramite:
    • dal legame momento-curvatura si passa al legame momento-rotazione come riportato nei modelli di capacità indicati nella circolare alle NTC o nell'EC8 parte 3
    • i legami momento rotazione così individuati, schematizzati con bilineari equivalenti vengono inseriti nel programma di calcolo per un'analisi pushover tramite la quale si determina la curva di capacità dell'intera struttura e quindi la duttilità globale (fattore di struttura).
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Re:VALUTAZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER EDIFICI IN C.A. + FRP
« Reply #7 on: 27 July , 2012, 08:22:05 AM »
Grazie mille! :oook:

La cosa seccante è che dovrò ricaricare tutta la struttura tridimensionale in Sap o Straus per poter mettere i legami momento-rotazione....questo software commerciale che sto usando non permette di inserirli.

E dovrò inoltre lanciare la pushover due volte  (andamento costante e lineare) per ognuna delle 4 direzioni della forza sismica (essendo la struttura in 3D). Ricavando cosi 8 curve di capacità, da cui ricavare i rispettivi fattori di struttura.

Di questi dovrei poi scegliere quello più piccolo per andare in sicurezza?

....altro problema è trovare l'EC8 parte 3
« Last Edit: 27 July , 2012, 16:40:35 PM by Drucker »
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Offline g.iaria

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Re:VALUTAZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER EDIFICI IN C.A. + FRP
« Reply #8 on: 27 July , 2012, 09:04:53 AM »
Quote from: Drucker on 27 July , 2012, 08:22:05 AM
Grazie mille! :oook:

La cosa seccante è che dovrò ricaricare tutta la struttura tridimensionale in Sap o Straus per poter mettere i legami momento-rotazione....questo software commerciale che sto usando (Edisis) non permette di inserirli.

E dovrò inoltre lanciare la pushover due volte  (andamento costante e lineare) per ognuna delle 4 direzioni della forza sismica (essendo la struttura in 3D). Ricavando cosi 8 curve di capacità, da cui ricavare i rispettivi fattori di struttura.

Di questi dovrei poi scegliere quello più piccolo per andare in sicurezza?

....altro problema è trovare l'EC8 parte 3

Non riesco a capire lo scopo della la tua necessità di conoscere il fattore di struttura, visto che eseguirai comunque un'analisi non lineare e verificarei gli elementi in termini di spostamento.
Trattasi forse di un progetto universitario?
Ad ogni modo, per quanto riguarda il fattore di struttura prenderai il più piccolo nei due versi per ciascuna direzione, quindi alla fine ne ricaverai al più due.
Per quanto riguarda l'EC8 parte 3, ai fini di cui sopra, non è necessario perchè sulla Circolare alle NTC trovi tutto quello che serve.
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Re:VALUTAZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER EDIFICI IN C.A. + FRP
« Reply #9 on: 27 July , 2012, 09:32:51 AM »
Quote from: g.iaria on 27 July , 2012, 09:04:53 AM
Non riesco a capire lo scopo della la tua necessità di conoscere il fattore di struttura, visto che eseguirai comunque un'analisi non lineare e verificarei gli elementi in termini di spostamento.
Trattasi forse di un progetto universitario?

Il programma che utilizzo non è in grado di tener conto della struttura rinforzata se non tramite il fattore di struttura. Quindi il problema di partenza è dover valutare il fattore di struttura per una struttura in c.a.  rinforzata con frp.

Tu giustamente dirai, se l'analisi pushover la fai già su Sap2000, perché ripeterla nell'altro programma?

Me lo chiedevo anche io, ma forse il motivo è che su questo programma ottengo già tutte le verifiche agli stati limite: danno, esercizio, salvaguardia  vita, collasso. Ottengo le mappe di impegno sismico, tabulati e quant'altro già pronti..che altrimenti dovrei tirar fuori da sap.

Si è un progetto universitario.

« Last Edit: 27 July , 2012, 09:46:45 AM by Drucker »
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Re:VALUTAZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER EDIFICI IN C.A. + FRP
« Reply #10 on: 27 July , 2012, 10:07:07 AM »
Trovare una via alternativa all'uso si sap, sarebbe la strada più veloce. Anche perché mi è stato suggerito di ricercare articoli e quant'altro trattassero la valutazione del fattore di struttura per strutture rinforzate in frp.

Volendo scegliere la valutazione tramite le formule (5.4) e (5.5) di EC8, come dovrei muovermi?
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Offline Ing. Edoardo

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Re:VALUTAZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER EDIFICI IN C.A. + FRP
« Reply #11 on: 27 July , 2012, 17:04:03 PM »
Intervengo perchè, pur essendo il tuo un problema universitario, secondo me ti complichi la vita precchio. A chi interessa, nella realtà, il tuo nuovo fattore di struttura, se comunque hai fatto un intervento di adeguamento sismico, quindi riportando le caratteristiche sisimiche alle norme attuali?
Con un analisi non lineare sei più che a posto, qualunque porgramma tu voglia utilizzare. Diciamo che se ne usi due diversi l'uno può validare l'altro, sempre che i risultati siano paragonabili
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Offline Drucker

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Re:VALUTAZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER EDIFICI IN C.A. + FRP
« Reply #12 on: 29 July , 2012, 11:18:16 AM »
Quote from: Ing. Edoardo on 27 July , 2012, 17:04:03 PM
Intervengo perchè, pur essendo il tuo un problema universitario, secondo me ti complichi la vita precchio. A chi interessa, nella realtà, il tuo nuovo fattore di struttura, se comunque hai fatto un intervento di adeguamento sismico, quindi riportando le caratteristiche sisimiche alle norme attuali?
Con un analisi non lineare sei più che a posto, qualunque porgramma tu voglia utilizzare. Diciamo che se ne usi due diversi l'uno può validare l'altro, sempre che i risultati siano paragonabili

Ma infatti credo anch'io di essermi un pò complicato la vita, bisogna solo capire che fattore di struttura utilizzare quando la struttura è rinforzata in frp e basta.
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Offline Ing. Edoardo

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Re:VALUTAZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER EDIFICI IN C.A. + FRP
« Reply #13 on: 29 July , 2012, 12:23:33 PM »
Secondo ma la tipologia di struttura non è cambiata, ma avendo utilizzato le ftp potresti anche intervenire sulla classe di duttilità passando da CD B a CDA... Per il fattore di struttura non credo cambi
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Re:VALUTAZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER EDIFICI IN C.A. + FRP
« Reply #14 on: 29 July , 2012, 14:09:31 PM »
Quote from: Ing. Edoardo on 29 July , 2012, 12:23:33 PM
Secondo ma la tipologia di struttura non è cambiata, ma avendo utilizzato le ftp potresti anche intervenire sulla classe di duttilità passando da CD B a CDA... Per il fattore di struttura non credo cambi

Il fattore di struttura cambia, su questo sono sicuro. Con il rinforzo in frp si sono migliorate le caratteristiche dissipative della struttura. La pushover effettuata con il nuovo fattore di struttura mi serve come verifica del rinforzo effettuato.
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