Analisi del comportamento sismico di telai in c.a. con pannelli di tamponamento dissipativi

Il seguente elaborato tratta dell'applicazione del ”Pannello dissipativo”, un innovativo sistema dissipativo in legno, applicato a telai esistenti in cemento armato. L'idea nasce per creare un'alternativa al capacity design noto anche come “gerarchia delle resistenze” che la Normativa attuale ha come riferimento nell'ambito della progettazione sismica. Tale principio prevede lo sfruttamento della duttilità degli elementi favorendo meccanismi che utilizzino tale proprietà al meglio, distribuendo la formazione di cerniere plastiche sull'intera struttura ed evitando invece meccanismi di rottura fragili. Abbandonando questo criterio progettuale che prevede un elevato costo di ripristino della struttura, negli ultimi anni si è sviluppata una nuova metodologia di progettazione basata sul concetto del basso danneggiamento, in cui la dissipazione dell'energia sismica in ingresso viene affidata ad elementi predisposti e di facile sostituzione, permettendo al resto della struttura di rimanere in campo elastico. Partendo da prove sperimentali precedenti a questo studio su dei telai lignei, è stata eseguita la calibrazione, tramite software OpenSees, del modello numerico del pannello dissipativo, per poterlo successivamente applicare a strutture in cemento armato. Sono stati quindi realizzati due modelli di complessità crescente di un telaio in c.a. e sono state applicate una “prova di rilascio” e una “time history” con accelerogrammi. Applicato il pannello dissipativo in varie configurazioni, sono state analizzate le oscillazioni smorzate conseguenti alla prova di rilascio e le accelerazioni di piano dovute agli accelerogrammi. Dalle oscillazioni libere smorzate della struttura è emerso un incremento del coefficiente di smorzamento con una leggera variazione dei periodi propri di vibrazione. Dalle prove con accelerogrammi si sono invece registrate una riduzione delle accelerazioni e degli spostamenti di piano con conseguente diminuzione delle sollecitazioni.