Author Topic: Verifica scala: duttilità o resistenza?  (Read 3120 times)

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Offline minimike

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Verifica scala: duttilità o resistenza?
« on: 03 April , 2012, 17:27:15 PM »
Salve a tutti!!!!

Sono qui a tediarvi per una questione che riguarda le ormai compiante Tensioni Ammissibili e il vecchio DM96.
Devo progettare una scala esterna in c.a., circolare e che smonti ad un H= 6.4 mt, ed essendo la prima volta che approccio con una struttura cosiddetta "semplice" mi sono venuti alcuni dubbi circa il metodo di analisi quindi di calcolo e verifica.

Sappiamo tutti che le nuove NTC2008 prevedono una progettazione agli Stati Limite, con differenze (per i vari SLE e SLU) in base al tipo di costruzione e alla sua classe d'uso. Questa nuova filosofia prevede la progettazione in duttilità ovvero di strutture capaci di dissipare enormi quantitativi energetici scaturenti dall'azione sismica, per cui si accetta che sotto l'azione di terremoti violenti (SLV) le stesse si danneggino senza provocare crolli e quindi perdita di vite umane. Questa filosofia è giustissima per strutture altamente iperstatiche costituite da telai di pilastri e travi a più campate e impalcati.
Quando però ci troviamo a dover progettare una scala, quindi una struttura semplice e tutt'altro che duttile (pensiamo al mio caso dove ho praticamente una mensola che regge tutto), ha senso parlare di progettazione in duttilità? Credo proprio di no, anzi! Essendo una scala, cioè un elemento strutturale fondamentale soprattutto durante l'azione sismica poichè è il mezzo per abbandonare l'edificio, credo che la logica più corretta sia la progettazione in resistenza!!!

Volendo attenersi alla Norma, al § 2.7 troviamo un accenno alle vecchie T.A. concesse solo per strutture di tipo 1 e 2 e classi d'uso I e II, però limitatamente a siti ricadenti in Zona 4 (che con la nuova zonazione per punti non so più che senso ha). Il sito dove devo realizzare la struttura credo sia in zona 3 o addirittura 2 (Chieti Scalo), quindi sono fuori dalla zona franca. Ergo: devo utilizzare una progettazione agli Stati Limite per una scala???

A questo punto, faccio un ragionamento:
la scala è un elemento strategico durante l'azione sismica poichè deve permettere l'evacuazione dell'edificio, e per fare ciò non posso accettare (come faccio per l'edificio) che si danneggi, ma devo prevedere che rimanga in piedi ed operativa, in sostanza elastica! Per questo motivo scelgo di effettuare una progettazione in resistenza, applicando i criteri del vecchio DM96 effettuando un'analisi statica lineare (cosiddetta equivalente), con verifica alle tensioni ammissibili.
C'è un però: se è vero quello che ho scritto nel paragrafo precedente, col ragionamento appena esposto sto comunque commettendo un errore, e per avvicinarmi il più possibile alla filosofia delle NTC2008 in particolare a quella della progettazione per gli SLV quindi fare in modo da salvbaguardare le vite umane, personalmente scelgo di fare nel seguente modo:

- eseguo la vecchia analisi statica equivalente;
- qualsiasi sia il grado di sismicità del sito, prendo come riferimento l'accelerazione al suolo ag dello spettro per lo SLV sul sito dove sto costuendo.


Troppo contorto come ragionamento?  :gratta:
Voi come vi muovete quando avete a che fare con strutture semplici che tutto sono men che duttili?

Grazie a tutti!! :birra:  ;)
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zax2010

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Re: Verifica scala: duttilità o resistenza?
« Reply #1 on: 03 April , 2012, 17:59:07 PM »
Che connessione ci sarebbe tra il fattore di struttura q e la iperstaticità di una struttura?

Io una risposta 'seria' non la conosco, però mi limito ad osservare i numeri che la normativa mi da a disposizione.
Nella tabella 7.4.I --> Strutture a pendolo inverso: in CD'B' q=1.5 in CD'A' q=2.0
Dove la definizione di pendolo inverso nel §7.4.3.1 non lascia scampo: "....nelle quali la dissipazione d'energia avviene alla base di un singolo elemento strutturale"

Se guardo invece la tabella 7.4.II relativa alle strutture prefabbricate --> Strutture a pilastri isostatici: in CD'B' q=2.5 in CD'A' q=3.5
Se vuoi capire meglio cosa sarebbe una "struttura a pilastri isostatici" vai alla circolare al § C7.4.5.1.2, dove tra l'altro si dice "....concentrando le azioni orizzontali dovute al sisma su alcuni pilastri" (in teoria anche solamente 1, per cui non saprei dirti cosa differenzierebbe una simile struttura da una a pendolo inverso, ma pazienza.....)

Da ciò che riporto comunque, ed in ogni caso, ad una struttura in c.a. un minimo di q=1.5 non si nega affatto.
Sarà anche un singolo elemento che tiene tutto in piedi, ma q=1.5 è il minimo. (Ovviamente questo q>1 si porta dietro come conseguenza di dover applicare tutte le prescrizioni del capitolo 7).

Vuoi che la tua scala sia a prova di bomba? Vuoi che essendo essa l'unica via di fuga di una struttura non debba mai danneggiarsi sotto l'azione del sisma?
Ebbene, q=1 (così come finalmente concesso dal CSLLPP in una sua recente adunanza) e fine della storia (senza dover rispettare nulla del capitolo 7).

Tutto il resto di 'ammischiamento' che stai a pensare, tranquillo, mettilo da parte. Sono minchiate.
Il DM96 è morto per le opere nuove, e pensare di riesumarlo significa solamente sbagliare. Non sei in zona 4? Amen. DM2008 forever.

In ultimo: la 'zonazione'.
Questa è quella definita dalla Ordinanza n. 3274 come da elenco allegato a quest'ultima, ed eventualmente 'alterata' dalle varie delibere regionali.
Questa ha validità 'amministrativa' ed è validissima proprio per le parti in cui il DM2008 ne tratta e ne fa cenno.
Ovviamente l'azione sismica, computata come vuole il DM2008, in sintesi il valore di ag, può assumere anche valori notevolmente differenti tra un sito 'zona 4' e l'altro. Ma ciò non ha alcuna importanza.
L'importante è che tu sappia che in 'zona 4' potrai operare, volendolo, alle TA, anche se poi, interpolando, ecc, il valore di ag dovesse valere, che so, 0.35.

Magari in altra zona classificata come zona 2 il valore di ag è 0.08. Ma che vuoi queste sono le 'piccole' incongruenze della norma.

Offline minimike

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Re: Verifica scala: duttilità o resistenza?
« Reply #2 on: 03 April , 2012, 18:27:32 PM »
Ti ringrazio per le varie citazioni, ma quello che non ancora riesco a capire è questo:
se decido di progettare con fattore di struttura pari a 1, quindi con scarsissime capacità dissipative, devo comunque usare gli spettri? e quindi verificare la sezione allo SLU pur avendo usato q=1?

voglio dire: se suppongo che la mia struttura non dissipi, perchè non fare la verifica tensionale?
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Offline afazio

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Re: Verifica scala: duttilità o resistenza?
« Reply #3 on: 03 April , 2012, 18:37:19 PM »
Ti ringrazio per le varie citazioni, ma quello che non ancora riesco a capire è questo:
se decido di progettare con fattore di struttura pari a 1, quindi con scarsissime capacità dissipative, devo comunque usare gli spettri? e quindi verificare la sezione allo SLU pur avendo usato q=1?

voglio dire: se suppongo che la mia struttura non dissipi, perchè non fare la verifica tensionale?
Adottando un fattore q=1 carichi la scala col sisma intero, cioe quello avente tempo di ritorno pluricenternario. Le sollecitazioni che ottieni sono pertanto le massime cui puo' essere sottoposta la tua struttura.
Eseguendo la verifica allo SLU imponi che le varie parti strutturali non si rompono per quelle sollecitazioni e non hanno necessita di fare indebite escursioni nel campo plastico per attingere ad ulteriori risorse date dalla "duttilità".
« Ogni qualvolta una teoria ti sembra essere l’unica possibile, prendilo come un segno che non hai capito né la teoria né il problema che si intendeva risolvere. »
K.P.

Offline minimike

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Re: Verifica scala: duttilità o resistenza?
« Reply #4 on: 03 April , 2012, 18:46:02 PM »
Parliamo sempre dello spettro allo SLV?
(che a questo punto diventa quello elastico di riferimento)
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zax2010

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Re: Verifica scala: duttilità o resistenza?
« Reply #5 on: 03 April , 2012, 19:11:49 PM »
Parliamo sempre dello spettro allo SLV?
(che a questo punto diventa quello elastico di riferimento)

Si.
Assoggetterai la tua struttura a questo spettro (SLV), che diviso per q=1 di fatto per una struttura in c.a. diventa quello elastico (poichè eta=1).
Troverai sollecitazioni, e dunque verificherai secondo le solite regole SLU a flessione - presso flessione - taglio - torsione - ecc.

Una cosa importante è che a quel punto non sei tenuto a rispettare nessuna delle regole (limitazioni geometriche e di armatura, regole di calcolo) presenti nel capitolo 7.

Offline minimike

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Re: Verifica scala: duttilità o resistenza?
« Reply #6 on: 04 April , 2012, 10:39:05 AM »
Perfetto, credo di essermi chiarito questo concetto che, come al solito, all'interno della normativa non è molto chiaro....queste perchè noi italiani per fare i fighi dobbiamo scrivere in maniera incomprensibile e molto contorta, oltre che 5-600 pagine....
la mamma degli imbecilli è sempre incinta?? se piglio lo st****o che la monta......

 

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