• Parametri Sismici

In questa sezione sono contenuti parametri generali relativi alla modellazione sismica.

  • Coefficiente di smorzamento viscoso equivalente
  • Si tratta del coefficiente di smorzamento viscoso equivalente ξ utilizzato per calcolare il fattore viscoso η nelle espressioni dello spettro di risposta elastico
  • ≥ 0.55

  • In genere si assume il valore predefinito ξ = 5% corrispondente ad un fattore viscoso η unitario.
  • Si tenga presente, infatti, che il valore assegnato ha una influenza abbastanza evidente sul risultato della verifica sismica pushover, in quanto aumentando il coefficiente di smorzamento viscoso ξ si riduce il fattore viscoso η nello spettro elastico e le accelerazioni spettrali si riducono in proporzione.
  • Dimensione massima in pianta ed eccentricità addizionale
  • In queste caselle si possono assegnare la dimensione massima e la percentuale da considerare ai fini del calcolo dell'eccentricità addizionale.
  • Ricordiamo che le Ntc08 richiedono di tener conto di una eccentricità addizionale di piano pari ad almeno il 5% della dimensione massima in pianta.
  • Nel software l'eccentricità addizionale è applicata direttamente nella direzione più sfavorevole, ovvero nel verso che produce l'incremento della componente torcente di piano valutata in base all'eccentricità naturale dei carichi, in base cioè al braccio fra baricentro delle masse e baricentro delle rigidezze di piano.
  • Fattori di sicurezza sulle duttilità
  • Le norme indicano i limiti di duttilità per le murature, espressi in rapporto all'altezza di calcolo del setto, secondo la tabella riassuntiva riportata di seguito, tratta dalle disposizioni seguenti:
  • Ntc18/§7.3.6.1, §7.8.2.2, §7.8.3.2, 
  • Ntc08/§7.3.7.2, §7.8.2.2, §7.8.3.2, 
  • Opcm 3471/§4.11.2, §8.2.2, 8.3.2, §11.5.8.

Tipo di muratura

Duttilità limite:

Ordinarie esistenti

Ordinarie nuove

Armate

di danno
  • 0.003 h  Ntc08
    0.002 h  Ntc18
  • 0.003 h  Ntc08
    0.002 h  Ntc18
  • 0.004 h Ntc08
  • 0.003 h Ntc08

ultimo: collasso a taglio

0.004 h

0.004 h

0.006 h

ultimo: collasso a p.flessione

0.006 h

0.008 h

0.012 h


  • Il programma propone nella griglia dei tipi di muratura valori predefiniti dei limiti di duttilità in accordo con le disposizioni di normativa, che l'utente può confermare o variare di sua iniziativa.
  • Sebbene la norma non preveda esplicitamente fattori di sicurezza da applicare ai limiti di duttilità così definiti, il programma consente in questa tabella di esplicitare due coefficienti di sicurezza che hanno l'effetto di ridurre i limiti di duttilità assegnati, per tener conto di possibili effetti sfavorevoli all'estrinsecarsi della duttilità. In presenza di murature degradate, eterogenee, fessurate o comunque già danneggiate, la deformazione potrebbe non evolvere secondo le aspettative, ma concentrarsi in zone ristrette (localizzazione delle deformazioni) o lungo discontinuità esistenti (danneggiamento preesistente). Questi effetti possono accorciare l'escursione plastica del setto e portare a collassi prematuri. Un modo per cautelarsi è quello di assegnare valori maggiori dell'unità ad uno o a entrambi i coefficienti di sicurezza sulle duttilità qui richiesti, in modo da ridurre i valori di calcolo che intervengono nell'analisi pushover.
  • I valori predefiniti sono 1.25 per entrambi i valori, secondo norma possono essere anche impostati al valore unitario che equivale ad assumere nessuna riduzione dei valori limite impostati.
  • Fattore riduzione rigidezze per fessurazione

Il parametro esprime un fattore riduttivo, compreso da 0.5 ad 1.0, da applicare alle rigidezze degli elementi per effetto della fessurazione (indicato in Ntc18/§4.1.1.1, Ntc18/§7.8.1.5,2) :

  • il valore 0.5 corrisponde ad assumere rigidezze pari alla metà di quelle non fessurate,
  • il valore 1.0 corrisponde ad applicare rigidezze pari a quelle non fessurate, ignorando quindi l'effetto riduttivo.

Parametri relativi alla modellazione delle fasce

Nel riquadro sono raggruppati una serie di parametri che si riferiscono alla modellazione della fasce.


Attivazione modellazione fasce

Contrassegnando la casella si attiva la modellazione delle fasce.

Attivazione contributo di resistenza cordolo e architrave

Contrassegnando le caselle si attiva rispettivamente il contributo resistente del cordolo e dell'architrave alla resistenza tagliante e flessionale della fascia.

Valori di riferimento duttilità

L'utente ha qui la possibilità di scegliere il modello di riferimento per la duttilità limite delle fasce, selezionando una delle due seguenti opzioni:

  1. i più recenti studi sperimentali sulle fasce (Beyer, Cattari, Mangalathu e altri), recepiti in CM2019,
  2. le disposizioni relative ai maschi estese per analogia alle fasce, riportate in Ntc2018.

La duttilità ultima della fascia è espressa come deformazione angolare

ϕSLC = uSLC/ln = 0.020        

equivalente al drift delle sezioni estremali delle fascia ovvero della rotazione alla corda data dal rapporto fra lo spostamento al limite di collasso in direzione ortogonale alla luce uSLC e la luce netta della fascia ln .

Per le due opzioni i valori di riferimento sono indicati nel seguente prospetto.

Opzione 1:valori limite della duttilità per fasce da studi sperimentali recenti (Beyer et al.)
  • per meccanismo di crisi a pressoflessione:        CM19/C8.7.1.3.1.1
    ϕSLC = 0.020         in presenza di elemento orizzontale resistente a trazione accoppiato alla fascia 
    ϕSLC = 0,015         negli altri casi                CM19/C8.7.1.3.1.1
  • per meccanismo di crisi a taglio:        
    ϕSLC = 0.015
Opzione 2:valori limite della duttilità per fasce per estensione disposizioni maschi
  • per meccanismo di crisi a pressoflessione:         Ntc18/§7.8.2.2.1
    ϕSLC = 0.010         per muratura ordinaria
    ϕSLC = 0.016         per muratura armata
  • per meccanismo di crisi a taglio:                 Ntc18/§7.8.2.2.2
    ϕSLC = 0.005         per muratura ordinaria
    ϕSLC = 0.008         per muratura armata 
Soglia duttilità di inizio danneggiamento

Il parametro consente di concentrare  distribuire l’effetto del degrado della fascia a partire dalla soglia di duttilità qui assegnata, espressa in rapporto alla soglia di collasso:

il valore 0.05         (valore minimo) distribuisce l'effetto del danneggiamento pressoché sull'intero campo deformativo dell'elemento,

il valore 1.0         concentra l'effetto del danneggiamento solo in prossimità del collasso.

Gli effetti del danneggiamento della fascia consistono in due fenomeni distinti, cumulabili e regolabili:

  • degrado del vincolo rotazionale in testa ai maschi con conseguente calo di resistenza,
  • riduzione della duttilità di collasso dei maschi.
Riduzione valori predefiniti della duttilità di collasso

Questo parametro consente di ridurre i valori predefiniti della duttilità di collasso della fascia, ottenuti secondo i prospetti Opzione 1 e 2 riportati  precedentemente. Si tenga presente che l'effetto riduttivo è rappresentato da valori minori dell'unità e il valore unitario rappresenta nessuna riduzione rispetto ai valori tabellati. 

Riduzione vincolo rotazionale per resistenza fascia

Il parametro consente di modulare il vincolo rotazionale espletato dalla fascia sui due maschi posti ai lati, in funzione della resistenza flessionale esibita dalla fascia. Si tenga presente che l'effetto riduttivo è rappresentato da valori minori dell'unità e il valore unitario rappresenta nessuna riduzione. 

Riduzione vincolo rotazionale per degrado fascia

Il parametro consente di modulare l'effetto di degrado della fascia che si traduce nel degrado del vincolo rotazionale in testa dei maschi posti ai lati della fascia. Si tenga presente che l'effetto riduttivo è rappresentato da valori minori dell'unità e il valore unitario rappresenta nessuna riduzione. 

Riduzione duttilità ultima per degrado fascia

Il parametro consente di modulare l'effetto di degrado della fascia che si traduce nella riduzione della duttilità di collasso dei maschi posti ai lati della fascia. Si tenga presente che l'effetto riduttivo è rappresentato da valori minori dell'unità e il valore unitario rappresenta nessuna riduzione. 

Attivazione delle verifiche in fondazione

Negli edifici esistenti la verifica del sistema fondale non è sempre obbligatoria, la norma infatti dichiara (Ntc18/§8.3) che la verifica del sistema fondale è obbligatoria solo se sussistono condizioni che possano dare luogo a fenomeni di instabilità globale o se si verifica una delle seguenti condizioni:

  • nella costruzione siano presenti importanti dissesti attribuibili a cedimenti delle fondazioni o dissesti della stessa natura si siano prodotti nel passato;
  • siano possibili fenomeni di ribaltamento e/o scorrimento della costruzione per effetto: di condizioni morfologiche sfavorevoli, di modificazioni apportate al profilo del terreno in prossimità delle fondazioni, delle azioni sismiche di progetto;
  • siano possibili fenomeni di liquefazione del terreno di fondazione dovuti alle azioni sismiche di progetto.

Quindi se si sta modellando una struttura esistente e non ricorrano i casi appena specificati è possibile omettere la verifica del sistema fondale, deselezionando la presente casella. 

Attivazione delle verifiche di gerarchia delle resistenze

Attivando la casella verranno eseguite le verifiche di gerarchia di resistenza sulle murature armate, se presenti nel modello di calcolo. 

Le verifiche sono richieste per le cosiddette "Costruzioni di muratura armata con progettazione in capacità" e non sono richieste per "Costruzioni in muratura armata", generiche, ovvero senza progetto in capacità.

La progettazione in capacità si consegue applicando un principio di gerarchia di resistenza, assicurando che il meccanismo di collasso a pressoflessione preceda quello a taglio. 

Operativamente questo si traduce nel controllare che il taglio resistente del maschio in muratura armata sia maggiore della domanda di taglio associata al momento resistente, ovvero: 

Tr ≥ TMr         

essendo 

TMr = Mr/Hn         taglio in equilibrio col momento resistente o domanda di taglio

Hn                altezza netta del maschio

Come misura di compenso per la maggiore onerosità di verifica, le murature armate con progettazione di capacità usufruiscono di un premio in termini di fattore di comportamento, più favorevole rispetto alle murature armate generiche. Tuttavia, tale beneficio rimane limitato all'analisi di tipo lineare e non ha influenza sull'analisi pushover che notoriamente non dipende dal fattore q. 

Per le murature armate calcolate con analisi pushover tale verifica può quindi rimanere disattivata. 

Una eventuale attivazione è a discrezione del Progettista come misura facoltativa e precauzionale. In questo caso possono essere utili le seguenti considerazioni:

  • una volta fissate le resistenze a compressione e a taglio della muratura, il soddisfacimento della GR può essere agevolato aumentando l'incidenza dell'armatura orizzontale, in quanto ciò produce un incremento del taglio resistente;
  • difficoltà di verifica possono riscontrarsi su elementi tozzi, ovvero con altezza ridotta rispetto alla lunghezza (ad esempio in muri ribassati di sottotetto), in quanto l'altezza ridotta enfatizza la domanda di taglio; nei casi più ostinati si valuti la possibilità di realizzare i pannelli tozzi con murature non armate (ad esempio in mattoni pieni o blocchi di laterizio) che non richiedono il controllo della gerarchia delle resistenze.