Una volta conclusa la descrizione dell'edificio, si potrà procedere all'esecuzione dell’analisi e del progetto armature, avendo preventivamente scelto le opzioni del menù Analisi.

Contesto Normativo

Nel foglio Analisi|Contesto Normativo viene definito il quadro normativo di riferimento e la modalità di verifica (Stati Limite o Tensioni Ammissibili). In particolare, viene chiesta la norma tecnica di calcolo  (Ntc96, Ntc08, Ntc18, Eurocodici) e la norma sismica dalla quale si ottengono i valori di pericolosità dei siti (nessuna, Ntc96, Ntc08, Eurocodici). In base alle scelte espresse in questo foglio, verranno inizializzati i parametri tipici del sistema normativo, che potranno poi essere ritoccati in qualsiasi momento negli altri fogli disponibili, riguardanti le azioni di calcolo, le resistenze dei materiali e l'attivazione delle verifiche per i vari stati limiti da prendere in considerazione.

Parametri Sismici

Nel foglio Analisi|Parametri Sismici, si definiscono i parametri utili all’analisi sismica dell’edificio, con riferimento alla normativa sismica scelta.

Opzioni di Analisi

Nel foglio Analisi|Opzioni di Analisi, si definiscono il tipo di analisi da effettuare (statica o dinamica), il tipo di combinazione modale ed altri parametri, quali la legge di distribuzione dei carichi accidentali e l'eventuale riduzione di compressibilità assiale per i carichi permanenti.

Opzioni di Verifica

Nel foglio Analisi|Opzioni di Verifica, si definiscono i fattori riduttivi per le resistenze di calcolo e gli altri parametri funzionali alle verifiche.

Fattori moltiplicativi

Nei fogli Analisi|Fattori sulle Azioni, sui Materiali e sulle Verifiche, infine, vengono definiti i fattori massimi e minimi di amplificazione del carico richiesti dalle diverse combinazioni di azioni e sui Materiali e relativi alle verifiche.

L'analisi elastica

La sessione inizia con l'analisi elastica, nel corso della quale il programma effettua l'analisi dei carichi, determina la soluzione elastica per ciascuna azione di carico e quindi procede all’inviluppo delle sollecitazioni per le varie combinazioni da considerare.

A valle di questa fase di analisi, sono disponibili alcuni indicatori sintetici dei risultati conseguiti, quali griglie delle sollecitazioni, istogrammi delle tensioni medie nei vari elementi e la posizione del baricentro delle masse. Il loro esame aiuta il progettista a perfezionare il dimensionamento iniziale.

Sono inoltre disponibili a video i modi deformativi, sia statici che dinamici, in modalità grafica 3D OpenGL. Per le azioni sismiche dinamiche sono disponibili i fattori di partecipazione di ciascun modo e la percentuale di massa totale attivata dal sisma. E’ possibile infine controllare le tensioni sul terreno, ricavate secondo la combinazione delle azioni richiesta dalla normativa.

Il progetto delle armature

Si prosegue con le fasi di progetto delle armature per le travi, i pilastri, plinti e platee. Le armature saranno calcolate in accordo con lo stile di progetto assegnato ed eventualmente potranno anche essere localmente modificate. Le armature segnate come "bloccate" non verranno modificate nella fase di progetto. E' possibile sbloccare le armature nei singoli elementi oppure complessivamente con il comando Progetto|Armatura default. Ogni nuovo elemento inserito comprenderà anche una sua armatura di default.

Stili di progetto

L’utente può definire un proprio stile di progetto delle armature nelle travi, nei pilastri, nei plinti,  nelle pareti, e nelle platee assegnando specifiche di dimensionamento e disposizione, come diametri, percentuali massime e minime, interassi desiderati, fattori di simmetria, ecc.

L'analisi sismica statica non lineare pushover

L’analisi sismica statica non lineare, nota anche come analisi pushover, rappresenta un ulteriore strumento di valutazione del comportamento di strutture soggette a sisma. Si tratta di un’analisi elastoplastica incrementale con carichi verticali fissi e carichi orizzontali variabili secondo un moltiplicatore e applicati lungo direzioni angolari predefinite. Può essere eseguita una volta che le armature risultino dimensionate con la finalità di valutare con maggiore affidabilità il rapporto di sovraresistenza e quindi il fattore di struttura da adottare nell’analisi sismica lineare. 

L’analisi pushover può però essere utilizzata anche come procedura separata di verifica sismica. Sotto questo aspetto è espressamente indicata dall’Opcm 3274 [p.4.5.4], dalle Ntc08 [p.7.3.4.1], dalle Ntc18 [p.7.3.4.2] come metodo di verifica per edifici nuovi ed esistenti alternativa ai metodi di analisi lineari. 

Le Ntc18 allo stesso punto indicano per l’analisi pushover anche l'ulteriore finalità di eseguire le verifiche di duttilità allo stato limite di collasso.

L'analisi ad adattamento plastico

Se si è optato per il metodo agli Stati Limite, si può proseguire con l’esecuzione dell’analisi nonlineare ad adattamento plastico (shakedown), nel caso si voglia tener conto della ridistribuzione di sollecitazioni dovuta alle deformazioni plastiche, che porta in genere ad una riduzione delle punte tensionali ed una migliore uniformità nella disposizione delle armature.

La norma, anche se tollera procedimenti approssimati di tipo empirico, prevede che quest’effetto sia valutato mediante una analisi elasto-plastica nonlineare. [Ntc96, Dm 9/1/96 p.4.1.1.3, Ntc08 p.4.1.1.1,  Ntc18 p.4.1.1.1]

L’uso di formule empiriche non risulta affidabile in analisi di tipo automatico. Pertanto, nella realizzazione di Edisis si è optato per una analisi elasto-plastica rigorosa, pur se questa scelta comporta tempi di calcolo lunghi rispetto agli standard di velocità del programma. 

L’analisi ad adattamento plastico può essere attivata solo a valle di una progettazione preliminare delle armature (ad esempio basata sui risultati della soluzione elastica) ed opera attraverso un processo di ottimizzazione che incrementa il fattore di sicurezza della struttura fino al limite di adattamento plastico.

A valle dell’analisi ad adattamento plastico è possibile una riprogettazione delle armature in base al nuovo assetto delle sollecitazioni.

L'utilità di un codice veloce

Il dimensionamento ottimale degli elementi o dei rinforzi che minimizza i costi e assicura una buona risposta strutturale non è noto a priori. Il progettista può arrivarci solo attraverso un processo di affinamento graduale della soluzione iniziale, secondo un ciclo che prevede la modifica del dimensionamento iniziale, la riesecuzione dell’analisi e la valutazione sintetica del risultato ottenuto.

Tale modo di operare, tuttavia, diventa eseguibile in pratica solo se lo strumento di analisi consente di modificare facilmente i dati e se i tempi di elaborazione non sono proibitivi. Inoltre, il progettista dovrà essere in grado di valutare sinteticamente i risultati ottenuti sulla base di indicazioni utili fornite dal programma. In Edisis tutto ciò non solo è possibile, ma anche piacevole, grazie all’efficienza del codice e ai supporti grafici di cui è dotato.