In Italia e in Europa, le strutture esistenti in muratura rappresentano una grossa fetta del patrimonio, sia ad uso residenziale che ad usi più strategici (municipi, caserme, chiese, ecc..). In questo momento, a livello europeo, si sta lavorando alla stesura del nuovo Eurocodice 8, ovvero quello riferito alla progettazione e verifica sismica. In Italia è invece stato approvato nel 2018, l’aggiornamento delle NTC con relativa Circolare Applicativa pubblicata in Gazzetta Ufficiale l’anno seguente. È importante che le due normative, in quanto entrambe valide in Italia, portino a risultati che non siano troppo diversi tra loro per permettere ai professionisti l’uso interscambiabile di una o l’altra normativa a seconda delle esigenze. Il presente lavoro consiste quindi nell’analizzare le differenze tra le procedure di analisi statica non lineare presenti nelle NTC18 e nella nuova versione dell’EC8. In particolare, ci si concentrerà sui metodi di analisi per le strutture esistenti. Lo scopo è quello di osservare se esistano differenze sostanziali tra le prescrizioni delle due normative e se queste portino o meno a risultati con differenze non trascurabili per l’applicazione pratica. Per fare ciò ci si è serviti di un caso studio, rappresentato da un edificio residenziale nel comune dell’Aquila, svolgendo le analisi pushover mediante il software Tremuri. Una volta ottenute le curve di capacità e conseguentemente i valori di domanda e capacità di spostamento, si sono valutate le differenze nei risultati derivanti dall’applicazione delle due norme. Si sono poi effettuate ulteriori indagini tramite analisi parametriche che valutassero l’andamento della domanda in casi differenti dal caso studio considerato. La principale conseguenza sull’aspetto pratico delle verifiche è data dai valori di domanda e capacità, dal cui confronto scaturisce l’esito delle verifiche stesse, che può essere diverso tra le due normative per via dell’approccio differente al calcolo della bilineare presente nelle due norme. Una volta accertata la differenza tra i valori di domanda e capacità, si sono poi svolte ulteriori analisi per verificare se questa differenza avesse delle ripercussioni a livello pratico e trovare le motivazioni alla base della diversità tra i due valori: cioè se la differenza fosse dovuta solo alla diversa bilinearizzazione o anche ad altri fattori. Le differenze più importanti, che hanno un effetto significativo poi sui risultati ottenuti dalle analisi, si riscontrano nella definizione dei legami costitutivi associati ai vari meccanismi di resistenza, nella definizione della bilineare a partire dal sistema SDoF, nella presenza nell’EC8 di due criteri locali per la determinazione della capacità di spostamento allo stato limite di collasso e della limitazione di quest’ultima presente nelle NTC18. La capacità di spostamento, in particolare, risulta essere maggiore nell’EC8 rispetto alle NTC18, per via sia della limitazione su q* presente nelle NTC18 sia delle diverse definizioni dei legami costitutivi, che nell’EC8 portano ad avere una capacità deformativa maggiore degli elementi murari. Infine, vi è anche una differenza, in alcuni casi non trascurabile, nel calcolo della domanda, sebbene quest’ultima sia effettivamente formulata in entrambe le normative con la procedura del metodo N2, la quale risulta anche di molto inferiore nell’EC8 rispetto alle NTC18, specialmente nel caso di curve di capacità con comportamento a taglio. Valutando l’esito delle verifiche, ovvero il confronto tra domanda di spostamento e capacità, si può concludere che per quanto concerne il caso studio esaminato le NTC18 tendono ad essere più conservative rispetto al nuovo EC8.

Verifica sismica di edifici in muratura mediante analisi statica non lineare secondo le nuove versioni delle NTC e dell'Eurocodice 8

SEGALA, DANIELE
2020/2021

Abstract

In Italia e in Europa, le strutture esistenti in muratura rappresentano una grossa fetta del patrimonio, sia ad uso residenziale che ad usi più strategici (municipi, caserme, chiese, ecc..). In questo momento, a livello europeo, si sta lavorando alla stesura del nuovo Eurocodice 8, ovvero quello riferito alla progettazione e verifica sismica. In Italia è invece stato approvato nel 2018, l’aggiornamento delle NTC con relativa Circolare Applicativa pubblicata in Gazzetta Ufficiale l’anno seguente. È importante che le due normative, in quanto entrambe valide in Italia, portino a risultati che non siano troppo diversi tra loro per permettere ai professionisti l’uso interscambiabile di una o l’altra normativa a seconda delle esigenze. Il presente lavoro consiste quindi nell’analizzare le differenze tra le procedure di analisi statica non lineare presenti nelle NTC18 e nella nuova versione dell’EC8. In particolare, ci si concentrerà sui metodi di analisi per le strutture esistenti. Lo scopo è quello di osservare se esistano differenze sostanziali tra le prescrizioni delle due normative e se queste portino o meno a risultati con differenze non trascurabili per l’applicazione pratica. Per fare ciò ci si è serviti di un caso studio, rappresentato da un edificio residenziale nel comune dell’Aquila, svolgendo le analisi pushover mediante il software Tremuri. Una volta ottenute le curve di capacità e conseguentemente i valori di domanda e capacità di spostamento, si sono valutate le differenze nei risultati derivanti dall’applicazione delle due norme. Si sono poi effettuate ulteriori indagini tramite analisi parametriche che valutassero l’andamento della domanda in casi differenti dal caso studio considerato. La principale conseguenza sull’aspetto pratico delle verifiche è data dai valori di domanda e capacità, dal cui confronto scaturisce l’esito delle verifiche stesse, che può essere diverso tra le due normative per via dell’approccio differente al calcolo della bilineare presente nelle due norme. Una volta accertata la differenza tra i valori di domanda e capacità, si sono poi svolte ulteriori analisi per verificare se questa differenza avesse delle ripercussioni a livello pratico e trovare le motivazioni alla base della diversità tra i due valori: cioè se la differenza fosse dovuta solo alla diversa bilinearizzazione o anche ad altri fattori. Le differenze più importanti, che hanno un effetto significativo poi sui risultati ottenuti dalle analisi, si riscontrano nella definizione dei legami costitutivi associati ai vari meccanismi di resistenza, nella definizione della bilineare a partire dal sistema SDoF, nella presenza nell’EC8 di due criteri locali per la determinazione della capacità di spostamento allo stato limite di collasso e della limitazione di quest’ultima presente nelle NTC18. La capacità di spostamento, in particolare, risulta essere maggiore nell’EC8 rispetto alle NTC18, per via sia della limitazione su q* presente nelle NTC18 sia delle diverse definizioni dei legami costitutivi, che nell’EC8 portano ad avere una capacità deformativa maggiore degli elementi murari. Infine, vi è anche una differenza, in alcuni casi non trascurabile, nel calcolo della domanda, sebbene quest’ultima sia effettivamente formulata in entrambe le normative con la procedura del metodo N2, la quale risulta anche di molto inferiore nell’EC8 rispetto alle NTC18, specialmente nel caso di curve di capacità con comportamento a taglio. Valutando l’esito delle verifiche, ovvero il confronto tra domanda di spostamento e capacità, si può concludere che per quanto concerne il caso studio esaminato le NTC18 tendono ad essere più conservative rispetto al nuovo EC8.
2020
Seismic verification of masonry buildings by means of non-linear static analysis according to the new versions of the NTC and Eurocode 8
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14239/14619