PARETI STRUTTURALI IN LEGNO CEMENTO · ORDINE DEGLI INGEGNERI DI BELLUNO Venerdì 07 Maggio 2010...

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14/04/2010 1 Convegno: COSTRUZIONI ECOSOSTENIBILI: IL SISTEMA COSTRUTTIVO IN LEGNO CEMENTO PER LA REALIZZAZIONE DI PARETI STRUTTURALI ING. ROBERTO SCOTTA DIPARTIMENTO DI COSTRUZIONI E TRASPORTI UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI PADOVA PARETI STRUTTURALI IN LEGNO CEMENTO: PROVE SPERIMENTALI e INTEPRETAZIONE MODELLI ANALITICI DI RESISTENZA ESEMPI APPLICATIVI ORDINE DEGLI INGEGNERI DI BELLUNO Venerdì 07 Maggio 2010 COMPORTAMENTO STRUTTURALE DELLE PARETI Comportamento fuori piano: la snellezza assume valori non trascurabili; gli effetti del 2° ordine non sono trascurabili; il taglio non è dimensionante; il collasso avviene per presso-flessione. Comportamento nel piano: la snellezza assume valori trascurabili; fungono da elementi controventanti; il taglio è dimensionante; il collasso può avvenire sia per presso-flessione che per taglio;

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Convegno:COSTRUZIONI ECOSOSTENIBILI:

IL SISTEMA COSTRUTTIVO IN LEGNO CEMENTOPER LA REALIZZAZIONE DI PARETI STRUTTURALI

ING. ROBERTO SCOTTA

DIPARTIMENTO DI COSTRUZIONI E TRASPORTIUNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI PADOVA

PARETI STRUTTURALI IN LEGNO CEMENTO:PROVE SPERIMENTALI e INTEPRETAZIONE

MODELLI ANALITICI DI RESISTENZAESEMPI APPLICATIVI

ORDINE DEGLI INGEGNERI DI BELLUNOVenerdì 07 Maggio 2010

COMPORTAMENTO STRUTTURALE DELLE PARETI

Comportamento fuori piano:

la snellezza assume valori nontrascurabili;

gli effetti del 2° ordine non sonotrascurabili;

il taglio non è dimensionante;

il collasso avviene per presso-flessione.

Comportamento nel piano:

la snellezza assume valori trascurabili;

fungono da elementi controventanti;

il taglio è dimensionante;

il collasso può avvenire sia perpresso-flessione che per taglio;

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Prove sperimentali a presso-flessione: specifiche

Dimensione dei pannelli:

altezza:300 cm; larghezza: 80-100 cm; spessore: 20-30 cm;

Armatura:

nessuna armatura;

barra diametro 10 mm / 25 cm orizzontale e verticale;

Eccentricità:

eT/t=0; eT/t=0.2

Schema statico:

parete incernierata alle estremità.

Prove sperimentali a presso-flessione: caratteristiche delle prove

Blocchi tipo DURISOL

n° provino tipo eccentricità armatura

9 IL30 0.0 cm F10/25x25 verticale e orizzontale

10 IL30 4.0 cm nessuna armatura

11 IL20 2.6 cm F10/25x25 verticale e orizzontale

12 IL20 0.0 cm nessuna armatura

Blocchi tipo ISOSPAN

n° provino tipo eccentricità armatura

21 TW30 0.0 cm nessuna armatura

22 TW30 4.0 cm F10/25x25 verticale e orizzontale

23 N20 0.0 cm F10/25x25 verticale e orizzontale

24 N20 2.6 cm nessuna armatura

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Prove sperimentali a presso-flessione: progetto delle prove

Prove a presso-flessione: confezionamento e messa in pressa

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Prove sperimentali a presso-flessione: particolari

Prove sperimentali a presso-flessione: particolari

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MODELLO ANALITICO DI RESISTENZA A PRESSO-FLESSIONE

Considerando

Eccentricità trasversale

Eccentricità longitudinale

Snellezza parete (effetti II° ordine)

Metodo di calcolo, secondo glistati limite, per dimensionare lepareti sottoposte a pressoflessione nel piano e fuori piano

Definire comportamento strutturale delle pareti per sollecitazioni composte ditaglio-sforzo normale e sollecitazioni sismiche

Progetto delle prove sperimentali necessarie per validare i risultati ottenuti

Coefficienti riduttivi della capacità portante massima

DEFINIZIONE DEI CAMPI DI RESISTENZA -1-

α = coefficiente totalità = 0.8

LegamecostitutivocalcestruzzoStress block

sydeqcdRd

a2

eqcd*Rd

Akfdbf85.0N

k1dbf85.0M

ka = coefficiente di altezza = 0.4

ξ = x/d = stato deformativo

k = εs/εyd = tensione adimensionalizzata acciaio

Armatura trascurata nel calcolo di MRd* perché in posizione baricentrica

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DEFINIZIONE DEI CAMPI DI RESISTENZA -2-

ρ = As / Ac = percentuale di armatura

Curve di resistenza (ISO-SPAN TW 30)

e/t= 0,05

e/t= 0,1

e/t= 0,15e/t= 0,2e/t= 0,3

0

10

20

30

40

50

60

0 500 1000 1500 2000 2500

N (kN/m)

M(k

Nm

/m)

r= 0,00% r= 0,08% r= 0,21% r= 0,41% r= 0,68%

Le rette indicano sollecitazioni ad eccentricità del carico costante

Per ogni coppia M - N

PRESSO FLESSIONE FUORI PIANO DELLA PARETE -1-

ISO-SPAN TW30

ρ NRdmax

0.00 % 1968

0.08 % 2011

0.21 % 2086

0.41 % 2199

0.68 % 2349

Fattore di riduzione pereccentricità trasversale del carico

Rd

Rdt

N

Me Eccentricità

0eRd

tRde

tt N

)e(N

0eRd

tN Sforzo normaleresistente massimo

t

e21 t

et

Per pareti nonarmate si ottiene:

e/t = ecc. relativa

t = spessore parete

Fattore di riduzione per eccentricità trasversale

0,0

0,1

0,2

0,30,4

0,5

0,6

0,7

0,80,9

1,0

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50

e t / t

Fe

t

r= 0,00% r= 0,08% r= 0,21% r= 0,41% r= 0,68%

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Metodo colonna modello

PRESSO FLESSIONE FUORI PIANO DELLA PARETE -2-

Curva Mrd ottenutamediante processo iterativoper un assegnato valore disforzo normale N

Condizione di tangenza

0

10

20

30

40

50

60

0,000 0,005 0,010 0,015 0,020 0,025 0,030

(1/r)

Mrd

Msd

,to

t(K

Nm

)

Mrd

Msd,tot

r

1

10

HeN

eeNM

2

I

IIItotsd

Curva sollecitazione:

Condizione di tangenza

N

MMmaxe i2,sdrd

max,I

eccentricità massimadel I° ordine

E’ possibile costruire dei grafici del coefficiente diriduzione Φ in funzione di snellezza, eccentricitàtrasversale del I° ordine e percentuale di armatura.

Considero contemporaneamente effetti del secondoordine (snellezza) ed eccentricità trasversale

Coefficiente F con w=0%

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

l

F

e/t = 0,05 e/t = 0,1 e/t = 0,15 e/t = 0,2 e/t = 0,25 e/t = 0,3 e/t = 0,33

Coefficiente F con w=6%

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,50,6

0,7

0,8

0,9

1,0

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

l

F

e/t = 0,05 e/t = 0,1 e/t = 0,15 e/t = 0,2 e/t = 0,25 e/t = 0,3 e/t = 0,33

Coefficiente F con w=9%

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,50,6

0,7

0,8

0,9

1,0

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

l

F

e/t = 0,05 e/t = 0,1 e/t = 0,15 e/t = 0,2 e/t = 0,25 e/t = 0,3 e/t = 0,33

Coefficiente F con w=15%

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

l

F

e/t = 0,05 e/t = 0,1 e/t = 0,15 e/t = 0,2 e/t = 0,25 e/t = 0,3 e/t = 0,33

Coefficiente F (Inviluppo inferiore)

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

l

F

e/t = 0,05 e/t = 0,1 e/t = 0,15 e/t = 0,2 e/t = 0,25 e/t = 0,3 e/t = 0,33

Eccentricità crescente

Fattore diriduzione

Snellezza parete

Pareti non armate:

PRESSO FLESSIONE NEL PIANO DELLA PARETE

Fattore di riduzione per eccentricitàlongitudinale

Sistema da risolvere:

Forze:

L

e21

long

elong

xLAfZ

xAf'Z

xtf85.0C

syd

syd

effcd

longeN2

xZ

2

xL'Z

2

xLC

0Z'ZCN

syd

effcd

AfK

tf85.0W

0cbxax2 Dove:

K2We

K

e2

WLb

LKce

K

e2

Wa

longlong

longlong

Semplificazioni

LfALtf85.0

LKK2Wx

ydseffcd

elong

Si ottiene:

Calcolo analitico laborioso Grafico

Pareti armate:Fattore di riduzione per eccentricità longitudinale

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50

e long/L

Fe

lon

g

r= 0,00% r= 0,08% r= 0,21% r= 0,41% r= 0,68%

ρ crescente

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PRESSO FLESSIONE NEL PIANO DELLA PARETE

VERIFICA A PRESSO FLESSIONE DELLA PARETE

longtrasv e;emax,RRdSd NNN

Rapporto resistenza acciaio-calcestruzzo:

cd

yd

ccd

syd

f

f

Af

Af

85.0AfN ccdmax,RSforzo normale massimo:

Verifica:

Metodo standard:

Metodo semplificato (armatura trascurata):

;etrasv longee ottenuti dai grafici che considerano la percentuale di armatura ω

Sforzo normale massimo: ccdmax,R Af85.0N

L

e21 long

elong

;e trasvottenuto dal grafico che considera l’inviluppo inferiore delle diverse curve

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Verifica a presso-flessione - armatura uniformemente distribuita

In una sezione orizzontale della parete, la parte resistente è costituita da unaserie di nuclei in calcestruzzo (montanti);

Le barre in acciaio costituenti l’armatura, se presenti, sono in genere distribuitein modo uniforme e disposte in posizione pressoché baricentrica di ognisingolo montante;

la resistenza al carico verticale di una paretee per unità di lunghezza, nrd, è definita come:

25.1

nn

i

b85,0tfn 0,rd

0,rdLTL

cdLTrd ΦΦωΦΦ

La verifica a presso flessione deve essere svolta nelle sezioni di sommità(locale) e mezzeria (globale) del setto murario.

Sezione tipo

Coefficiente di riduzione della resistenza del muro

Coeff. per carichi eccentrici fuori piano

T= T(mT,l,w)

coeff. di eccentricità mT=6 eT/t;

snellezza l=0 (sezione di sommità);

l≠0 (sezione di mezzeria);

w non influenza la variabilità di T.

Coefficiente T di riduzione della resistenza del muro

inviluppo inferiore

m=0.3

m=0.6

m=0.9

m=1.2

m=1.5

m=1.8

m=2.0

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

0 5 10 15 20 25 30

l

fT

Coeff. per carichi eccentrici nel piano

L= L(mL,w)

coeff. di eccentricità mL=6 eL/L;

w influenza la variabilità di L.

CoefficienteL di riduzione della resistenza del muro

m<3.00

ω= 16.4%

ω= 9.90%

ω= 5.10%

ω= 1.80%

ω= 0.00%

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

1.00

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.00

m

FL

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Verifica a presso-flessione: armatura non uniformemente distribuita

Si determina il campo resistente della sezione rettangolare equivalente incalcestruzzo armato di lunghezza b pari alla lunghezza della parete e spessoreequivalente teff;

Il campo resistente così ottenuto viene ridotto per il coefficiente fT che tieneconto dell’eccentricità del primo ordine dei carichi e degli effetti del secondoordine;

Calcolate le sollecitazioni Nsd e Msd si verifica che siano interne al camporesistente ridotto.

Campo resistente

Camporesistente

Campo resistente

ridotto

(Nsd;Msd)

0

10

20

30

40

50

-500 0 500 1000 1500 2000 2500

Nsd,L

Msd,L

Prove sperimentali a presso-flessione: grafico riassuntivo

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Prove sperimentali di compressione diagonale

Prove sperimentali a taglio: caratteristiche delle prove

Blocchi DURISOL

n° provino tipo angolo a armatura

1 IL20 45 nessuna armatura

2 IL20 22.5 F10/25 solo orizzontale

3 IL20 22.5 F10/25x25 verticale e orizzontale

4 IL20 45 F10/25x25 verticale e orizzontale

5 IL30 22.5 nessuna armatura

6 IL30 45 F10/25 solo orizzontale

7 IL30 22.5 F10/25x25 verticale e orizzontale

8 IL30 45 F10/25x25 verticale e orizzontale

Blocchi ISOSPAN

n° provino tipo angolo a armatura

13 TW30 45 nessuna armatura

14 TW30 45 F10/25x25 verticale e orizzontale

15 N20 45 F10/25 solo orizzontale

16 N20 45 F10/25x25 verticale e orizzontale

17 TW30 22.5 F10/25 solo orizzontale

18 TW30 22.5 F10/25x25 verticale e orizzontale

19 N20 22.5 nessuna armatura

20 N20 22.5 F10/25x25 verticale e orizzontale

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Prove sperimentali a taglio: confezionamento pannelli

PROVE SPERIMENTALI A TAGLIO

Ad ogni provino sono statiapplicati ortogonalmente tra di

loro dei trasduttori adinduzione magnetica inposizione verticale e in

posizione orizzontale, così dapoter misurare nelle due

direzioni le corrispondentideformazioni derivate dal

carico applicato

Provino predisposto per la prova

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PROVE SPERIMENTALI A TAGLIO

PROVE SPERIMENTALI A TAGLIO

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PROVE SPERIMENTALI A TAGLIO

PROVE SPERIMENTALI A TAGLIO

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Prove sperimentali a taglio: misure sperimentali

-50

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

-2.000% -1.500% -1.000% -0.500% 0.000% 0.500% 1.000% 1.500% 2.000%

Strain(%)

Load

(kN

/m)

.

Eps_vert_dx

Eps_vert_sx

Eps_ver_med

Eps_Oriz_dx

Eps_Oriz_sx

Eps_oriz_med

Pannello n. 16

no

nli

neare

lin

eare

Si può ritenere che il comportamento del provino sia lineare fino a valori di pari acirca 40-50% del valore massimo.

Possiamo ricavare il valore del modulo di rigidezza tangenziale G*, pari alla tangentedell’angolo della retta secante

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

0.000% 0.500% 1.000% 1.500% 2.000%

Strain (%)

Ta

u(M

pa

)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

Sh

ea

rm

od

ulu

sG

(MP

a)

Tau (MPa)

G* secante

G*

Prove sperimentali a taglio: misure sperimentali

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Modellazione numerica delle prove sperimentali a taglio

Le prove in nostro possesso erano:

Prove Università di Bologna Prove Università di Padova

1 - Muro Snello

1 - Muro Tozzo16 - Prove biassiali

8 - Prove di presso-flessione

1 - Prova a taglio diretto

Modello FEM

Software adottato per eseguire le analisi

Elementi utilizzati

MONTANTI E TRAVERSI

Elementi bidimensionali

ARMATURA

Elementi monodimensionali

Stato piano di tensioneTruss

Midas FEA®

MODELLO DI ROTTURA PER IL CLS

Total strain crack model

Diagramma di Hardening valutato inbase ai valori ricavati da prove di trazioni

su barre inserite

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Simulazione prove Uni-Bo – muro snello

Schema sperimentale Modello numerico

Pannello realizzato con blocchi Isotex di larghezza L=100 cm ed altezzaH=315 cm compresi due cordoli di cls da 20 cm.

Carico verticale di 87.2 kN.

Simulazione prove Uni-Bo – muro snello

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Simulazione prove Uni-Bo – muro snello

Muro L = 100 c m

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

0 2 4 6 8 10 12 14 16

[ m ]

[N

]

Muro S nello S perimentale

Caricoorizzontale

Spostamento

Simulazione prove Uni-Bo – muro tozzo

Schema sperimentale Modello numerico

Pannello realizzato con blocchi Isotex di larghezza L=200 cm ed altezzaH=315 cm comprensivi di due cordoli in cls da 20 cm.

Carico verticale di 174.4 kN. Carico orizzontale a rottura = 149.4 kN

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Simulazione prove Uni-Bo – confronti muro snello - tozzo

C onfronto

-150000

-100000

-50000

0

50000

100000

150000

-10 -5 0 5 10 15

[ mm ]

[N

]

Toz z o S nello

Muro L=200cm

Muro L=100cm

F unz ione di c aric o

-15

-10

-5

0

5

10

15

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000

[ S tep ]

[m

m]

F u nz io ne d i c aric o

-10

-8

-6

-4

-2

0

2

4

6

8

10

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000

[ S te p ]

[m

m]

La maggiore dissipazione di energia è dovuta al fatto che nel muro tozzo si hauna rottura per taglio del pannello nel quale vengono coinvolti un gran numero ditraversi, mentre nel muro snello la rottura avviene per flessione ed interessa solopochi montanti

Simulazione prove Uni-Bo – prove di taglio diretto

Schema sperimentale Armatura inseritaModello numerico

Dimensioni pannello:Altezza = 100 cm

Larghezza = 75 cm

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20

Simulazione prove Uni-Bo – prove di taglio diretto

Interpretazione delle prove di taglio diretto

Variaz ione della perc entuale di armatura s u prova a tag lio puro

0

100

200

300

400

500

600

0,0000E + 00 2,0000E -03 4,0000E -03 6,0000E -03 8,0000E -03 1,0000E -02 1,2000E -02

[ m ]

[k

N]

0.0 0.1 0.5 1 1.5 2

ω=0

ω=2

ω=0.5

ω=0.1

ω=1ω=1.5

Carico

vert

icale

Spostamento

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21

C onfronto analitic o - numeric o(Va ria z ione a rm atura )

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0 0,5 1 1,5 2[ω ]

[kN

]

Numeric o Analitico

TraversiNon armati

Armati

clscdp

swydp

p

AfH

AfH

H

4.0

min''

'

thf

HhHM

cd

p

pu85.0

12

l

MV u

r armato

2,

ctdclsctdclsshr fAfAV 25.0,

Interpretazione delle prove di taglio diretto

hh 7,0'

C onfronto analitic o - numeric o(Va ria z ione a rm a tura )

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0 0,5 1 1,5 2[ω ]

[kN

]

Numeric o Analitic o Analitic o modific ato

Interpretazione delle prove di taglio diretto

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22

Simulazione prove Uni-Pd – compressione diagonale

P

N

T

Schema sperimentale Modello numerico Armatura inserita

Sono stati realizzati una seriedi modelli differenziati per:

Angolo d’inclinazione

Tipo di blocco

Presenza di armatura

Simulazione prove Uni-Pd – compressione diagonale

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23

IL 30 armato a 22,5°

-100

0

100

200

300

400

500

600

-2,00E -03 0,00E + 00 2,00E -03 4,00E -03 6,00E -03 8,00E -03 1,00E -02 1,20E -02 1,40E -02

[ m ]

[k

N]

S perimentale Numerica

Ca

rico

ve

rtic

ale

Spostamento

Simulazione prove Uni-Pd – compressione diagonale

Interpretazione delle prove di compressione diagonale

C onfronto c on c aratteris tic he omog enee

0

50

100

150

200

250

300

350

0,00E + 00 2,00E -03 4,00E -03 6,00E -03 8,00E -03 1,00E -02 1,20E -02

[k

N/m

]

IL30 45° IL30 22.5° T.D.

Co

mp

on

en

ted

ita

glio

Deformazione

45°

22.5°

T.D.

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Variaz ione della perc entuale di armatura s u prova a 45°

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

0,0000E + 00 2,0000E -03 4,0000E -03 6,0000E -03 8,0000E -03 1,0000E -02 1,2000E -02

[ m ]

[k

N]

0.0 0.1 0.5 1 1.5 2

Variaz ione della perc entuale di armatura s u prova a tag lio puro

0

100

200

300

400

500

600

0,0000E + 00 2,0000E -03 4,0000E -03 6,0000E -03 8,0000E -03 1,0000E -02 1,2000E -02

[ m ]

[k

N]

0.0 0.1 0.5 1 1.5 2

ΔF

ΔF

Interpretazione delle prove di compressione diagonale

All’aumentare dell’angolod’inclinazione la componenteN del carico P assume unruolo determinante neimeccanismi di resistenza

Pannelli a 22.5°

Pannelli a 45° Passaggio da una rottura per taglio ad una rottura percompressione

Aumento di resistenza dovuta all’attrito che si innescanello scorrimento tra i traversi nella rottura per taglio

Interpretazione delle prove di compressione diagonale

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neCompressio

Taglio

R

V

V

V

max

max

max min

accclsTaglio VVVmaxmaxmax

traversin

NthfV '

ctdcls

max

l

MV uacc

2

max

ydscd fAthfN 'max 4.0

cosmaxmax PV neCompressio

sen

NP max

max

Interpretazione delle prove di compressione diagonale

MODELLO ANALITICO PER LA RESISTENZA A TAGLIO

La resistenza ultima a taglio dei setti è limitata dal raggiungimento della crisi deitraversi orizzontali che rappresentano “l’elemento debole” della struttura a

graticcio della parete.

Traversi non armati:

la crisi strutturale dei traversi avviene per taglio puro una volta superata laresistenza a trazione del calcestruzzo.

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La resistenza ultima a taglio dei setti è limitata dal raggiungimento della crisi deitraversi orizzontali che rappresentano “l’elemento debole” della struttura a

graticcio della parete.

Traversi armati – effetto della presenza di armatura:

la crisi avviene per flessione a causa della rottura dell’armatura tesa o delpuntone di calcestruzzo compresso (effetto trave di accoppiamento tra i montanti).

Si somma la resistenza dibase del cls a quellafornita dall’armatura

ResistenzaRaggiungimento delmomento resistenteultimo del traverso

MODELLO ANALITICO PER LA RESISTENZA A TAGLIO

MODELLO ANALITICO PER LA RESISTENZA A TAGLIO

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CONFRONTO SPERIMENTALE ANALITICO

Confronto tra i valori sperimentali e teorici

8-DURISOL IL30, 45°

2-DURISOL IL20, 22.5°

5-DURISOL IL30, 22.5°

1-DURISOL IL20, 45°

3-DURISOL IL20, 22.5°7-DURISOL IL30, 22.5°

4-DURISOL IL20, 45°6-DURISOL IL30, 45°

18-ISOSPAN TW30, 22.5°

16-ISOSPAN N20, 45°

20-ISOSPAN N20, 22.5°

17-ISOSPAN TW30, 22.5°

19-ISOSPAN N20, 22.5°

14-ISOSPAN TW30, 45°

15-ISOSPAN N20, 45°

13-ISOSPAN TW30, 45°

-50

50

150

250

350

450

550

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550

V (teorico)[kN/m]

V(s

pe

rim

en

tale

)[k

N/m

]

DURISOL

ISOSPAN

equivalenza teorico-

sperim entale

INQUADRAMENTO NORMATIVO PER L’UTILIZZO DEL METODOCOSTRUTTIVO

Secondo recenti pareri espressi dal Servizio Tecnico Centrale del Cons. Sup.LL.PP. :

“… il sistema costruttivo è riconducibile ad un sistema realizzato mediantepareti debolmente armate gettate in opera, con ricorso quindi ad unatecnologia riconducibile a lavorazioni usate nell’edilizia tradizionale”.

“… non rientra nell’ambito di applicazione degli artt. 1 e 7 della legge 64/74(legge antisismica). Va altresì ribadito che non possono essere applicateintegralmente a tale sistema le norme tecniche vigenti, in particolare perquanto riguarda le indicazioni relative a disposizioni e minimi di armatura,tipici delle costruzioni intelaiate, non applicabili alla tipologia costruttiva inesame”

PRESCRIZIONI DI DM. 14.01.2008

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INQUADRAMENTO NORMATIVO PER L’UTILIZZO DEL METODOCOSTRUTTIVO

Continua ….:

“…per il calcolo di tali strutture occorre far riferimento alle regole generali diScienza e Tecnica delle Costruzioni e per quanto applicabili alle norme

tecniche vigenti. … Tutto ciò ovviamente, nell’ambito della responsabilità delprogettista”.

“Il progettista può far riferimento a norme di comprovata validità facendoricorso a a scelte progettuali che devono essere sempre garantire il rispettodelle prescritte prestazioni e dei margini di sicurezza non inferiore a quelli

fissati dalla normativa vigente”.

“Non si esclude la possibilità di fare ricorso al sistema per la realizzazione diedifici in zona sismica ferma restando la necessità che il progettista dimostrila validità delle calcolazioni effettuate e dei materiali impiegati. L’equivalenza

dei pannelli ottenuti con tale sistema a “pareti debolmente armate” deveessere dimostrato dal progettista con teorie di riconosciuta validità

supportate da adeguate prove sperimentali.”.

STRUTTURE IN C.A , DEBOLMENTE ARMATE

PRESCRIZIONI DI DM. 14.01.2008

meno gravosa della verifica aSLU come da noi impostata

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FATTORI DI SICUREZZA SUI MATERIALI

Nel testo abbiamo consigliato:

FATTORI DI STRUTTURA PER LA RIDUZIONE DELLO SPETTRO SISMICO

non in contrasto con le prescrizioni di NTC 08 per pareti debolmente armate

Visti anche i soddisfacenti risultati ottenuti dalle prove sperimentali di tagliodiagonale, si ritiene di poter pertanto suggerire l’adozione di fattori di strutturaalmeno pari a quello delle strutture in muratura, ovvero:

Nel testo abbiamo consigliato:

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Modelli a mensole(fasce di piano infinitamente rigide)

Modelli a telaio equivalente(fascie di piano deformabili)

Modelli adelementi finiti

Modelli tipo POR(fascie di piano infinitamente rigide)

MODELLI NUMERICI PER L’ANALISI STRUTTURALE

MODELLI A TELAIO EQUIVALENTE

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ESEMPIO DI CALCOLO DI UN EDIFICIO

Si illustra l’esempio di calcolo di un edificio a 4 pianiprogettato per zona sismica 2.