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Soluzioni
Verifica di strutture esistenti anche fibro-rinforzate o incamiciate con i metodi dello spettro elastico, di progetto o con analisi pushover.
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Domini di rottura di un elemento con e senza fibro-rinforzo.
I metodi di verifica di ExSys
ExSys opera secondo i dettami delloe NTC 2008 e pertanto la verifica può essere effettuata con i tre metodi previsti dalla normativa:
- analisi con lo spettro elastico
- analisi con lo spettro di progetto
- analisi statica non lineare (pushover)
Nei primi due casi verranno utilizzati i risultati prodotti dall'ambiente Nòlian, mentre per il terzo sarà necessario disporre dell'ambiente Earthquake Engineering, nel quale vi è un dialogo predisposto per effettuare le analisi pushover secondo normativa.
L'ambiente ExSys esegue la classificazione degli elementi in duttili o fragili, classificazione che determina fondamentalmente metodi di verifica previsti. Nel caso di analisi con spettro elastico è necessario verificare che il metodo sia ammissibile. Tale verifica viene condotta da ExSys in modo automatico, come premessa delle successive verifiche.
Nonostante il metodo previsto dalla normativa sia piuttosto complesso, il programma è in grado di fornire in un unico dialogo tutti i risultati delle verifiche, in modo da dare al progettista un quadro sintetico dei risultati. Per avere l'indice di vulnerabilità sismica, talvolta richiesto, vengono calcolate anche le accelerazioni ultime di collasso e viene effettuata una verifica della capacità di rotazione per gli elementi duttili. Infine, alcune rappresentazioni grafiche coadiuvano nella comprensione del comportamento della struttura.
La cooperazione con la opzione FibRePower
Tramite l'opzione FibRePower, è possibile effettuare le verifiche applicando rinforzi FRP, FRCM o incamiciature in accaio, verifiche complete di rappresentazione solida e del doppio dominio di rottura (con e senza rinforzo).
Questa opzione si basa sulle DT200/2012 del CNR per l'uso dei rinforzi FRP. Le funzioni di verifica fondamentali (flessione e taglio) di strutture rinforzate con FRP sono basate su modelli numerici molto sofisticati che riconducono le soluzioni a metodi generali ed affidabili. Ad esempio l'analisi sezionale è non lineare e tiene conto dei rinforzi e dei legami non lineari dei materiali. Ciò consente una valutazione accurata del diagramma momento-curvatura e quindi, per integrazione delle curvature, una sofisticata valutazione delle deformabilità.
Avvertenza
L'ambiente ExSys, per essere utilizzato, necessita dell'ambiente EasyBeam.
Come opera ExSys
Dal punto di vista operativo, la verifica di una struttura esistente prevede innanzitutto la costruzione del modello e la validazione del progetto originale mediante un'analisi condotta in base alla normativa in vigore al tempo del progetto originale.
Ciò è fattibile utilizzando Nòlian ed EasyBeam in modo consueto.
Per la costruzione del modello diamo solo qualche cenno. L'ambiente EasyBeam mette a disposizione molte funzioni per inserire ed editare armature volute. Il dialogo raffigurato è relativo ad uno dei metodi più potenti e diretti al fine di assegnare le armature presenti nella struttura.
Definito il modello in tutti i dettagli, si utilizza l'ambiente ExSys per le verifiche di normativa. Si seleziona il metodo di analisi impiegato e si assegna il fattore di confidenza.
Se si è eseguita l'analisi con lo spettro elastico, si ha una prima richiesta di verifica della ammissibilità del metodo e poi di verifica delle membrature. Qui, in un solo dialogo, sono esposti entrambi i passi: verifica di ammissibilità e di sicurezza. Il dialogo riporta molti valori intermedi di verifica per una migliore consapevolezza da parte di chi opera.
Le rappresentazioni grafiche sono di grande aiuto per valutare velocemente lo stato della struttura. La rappresentazione a mappa di colori del "coefficiente di duttilità" consente di individuare subito gli elementi fragili (colori caldi) e di avere un quadro anche qualitativo della duttilità. L'analisi con lo spettro di progetto non richiede una verifica di ammissibilità, benché richieda comunque la classificazione delle membrature. Il procedimento di verifica poi avviene, sotto il profilo logico, in modo analogo a quello per lo spettro elastico. I risultati vengono esposti a dialogo.Viene valutata anche l'accelerazione (o il fattore moltiplicativo) ultima di collasso che consente di definire il coefficiente di vulnerabilità.
Nel caso di analisi statica non lineare (pushover), il procedimento è analogo a quello per le strutture analizzate con spettro di risposta ridotto, ma occorre impiegare due insiemi di sforzi: uno per gli elementi fragili ed uno per quelli duttili. Queste due condizioni di verifica sono generate automaticamente, se lo si desidera, eseguendo un'analisi pushover nell'ambiente Earthquake Engineering.