Formulazione di un metodo di progetto per l'adeguamento sismico di telai in C.A. mediante controventi ad instabilità impedita

Abstract

Molti degli edifici in c.a. esistenti sono stati progettati in passato per soli carichi verticali o per modeste azioni sismiche e necessitano di un intervento di adeguamento sismico per rispondere ai requisiti prestazionali previsti dalle normative attuali. Nella presente Tesi di Dottorato è proposto e validato un metodo basato sugli spostamenti per l adeguamento sismico di tali strutture mediante l impiego di controventi a instabilità impedita (BRBs, Buckling-Restrained Braces), la cui idea di base è stata recentemente presentata per il progetto di telai in acciaio con BRBs (Bosco e Marino, 2013; Bosco et al., 2014). I BRBs sono controventi dissipativi in acciaio che manifestano un ciclo isteretico stabile e un comportamento simile in trazione e in compressione, con una buona capacità di dissipazione energetica grazie agli alti valori di duttilità che possono raggiungere. La procedura di progetto proposta permette di definire, a ogni piano, la rigidezza e la resistenza dei BRBs, tramite la scelta di valori appropriati di area della sezione trasversale, lunghezza del segmento duttile e tensione di snervamento dell acciaio. Il metodo di progetto prevede l imposizione di due requisiti: il requisito sugli spostamenti di interpiano riduce la domanda sismica a valori compatibili con la capacità deformativa della struttura e permette di determinare a ciascun piano la rigidezza laterale aggiuntiva da fornire tramite i controventi; il controllo della duttilità massima subita dai BRBs durante il sisma consente di stabilire la tensione di snervamento e, quindi, la resistenza assiale necessaria per i controventi. Il metodo proposto è applicato a tre casi studio rappresentativi di edifici esistenti che necessitano di adeguamento sismico. L efficacia del metodo è evidenziata tramite analisi dinamiche non lineari condotte sulle strutture controventate al variare dei parametri di progetto.