Approccio agli spostamenti per la progettazione in ambito sismico: calibrazione delle equazioni per il calcolo dello smorzamento viscoso equivalente

Nel presente lavoro di tesi è stata analizzata la metodologia del Direct Displacement Based Design (Priestley, 1993) sviluppata al fine di ovviare alle problematiche relative alla progettazione tradizionale alle forze. Uno dei problemi principali nell’applicazione di tale metodo risulta il calcolo dello smorzamento equivalente e conseguentemente, della rigidezza (o periodo) del sistema equivalente; infatti errori nella valutazione di tale parametro possono portare a conseguenti errori nella duttilità richiesta degli elementi progettati. Nel presente lavoro lo smorzamento viscoso equivalente stimato mediante le formule proposte da Blandon e Priestley (2010) viene comparato con fattori di smorzamento effettivo ottenuti tramite una procedura iterativa utilizzando analisi time history non lineari di strutture ad un grado di libertà. Al fine di separare gli effetti dello smorzamento elastico ed isteretico, le analisi sono state effettuate eliminando la componente elastica dello smorzamento. Sono stati utilizzati quattro modelli isteretici rappresentanti un ampio range di modalità di assorbimento di energia e 12 accelerogrammi sintetici compatibili con gli spettri di norma italiana, mentre la struttura SDOF è stata progettata per 5 livelli di duttilità e periodi effettivi da 0.5 a 5 secondi con un intervallo di 0.5 secondi. Il risultato dello studio ha dimostrato come l’approccio di Blandon sovrastimi spesso lo smorzamento viscoso equivalente; basandosi sui risultati analitici, sono state proposte equazioni modificate per il calcolo dello smorzamento equivalente, e ne è stata verificata la correttezza applicandole a 14 accelerogrammi naturali. Al fine di verificare l’utilizzo delle nuove formulazioni proposte nella pratica progettuale, è stato effettuato il dimensionamento di tre strutture a telaio, utilizzando l’approccio agli spostamenti, e tre diverse formulazioni per il calcolo dell’indice di smorzamento equivalente.