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SEMINARIO ANNUALE GLIS “AVEZZANO 1915-2015 CENTO ANNI DI INGEGNERIA SISMICAVenerdi 29 Sabato 30 Maggio 2015 Castello Orsini Avezzano (AQ) L’ISOLAMENTO SISMICO CONVIENE – edificio uso plurimo in Avezzano Il fabbricato è realizzato su cinque piani. Quattro piani sono fuori terra ed un piano seminterrato. I primi due livelli presentano una pianta quadrata mentre al terzo quarto e quinto livello si presenta un arretramento della porzione interna dell’ edificio a costituite una pianta ad L. La distribuzione in pianta ed elevazione è fortemente condizionata dalle condizioni urbanistiche e al contorno. Ciò determina una significativa asimmetria in pianta ed in elevazione dell’ edificio ed una complesso comportamento dinamico della struttura. Prog. Architettonico: Arch. Fabrizio Amatilli - Strutture: Ing. Walter Bellotta PROSPETTI PIANTE RENDERING

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SEMINARIO ANNUALE GLIS

“AVEZZANO 1915-2015 CENTO ANNI DI INGEGNERIA SISMICA”Venerdi 29 –Sabato 30 Maggio 2015 Castello Orsini

Avezzano (AQ)

L’ISOLAMENTO SISMICO CONVIENE – edificio uso plurimo in Avezzano

Il fabbricato è realizzato su cinque piani. Quattro piani sono fuori terra ed un

piano seminterrato. I primi due livelli presentano una pianta quadrata mentre

al terzo quarto e quinto livello si presenta un arretramento della porzione

interna dell’ edificio a costituite una pianta ad L. La distribuzione in pianta ed

elevazione è fortemente condizionata dalle condizioni urbanistiche e al

contorno. Ciò determina una significativa asimmetria in pianta ed in

elevazione dell’ edificio ed una complesso comportamento dinamico della

struttura.

Prog. Architettonico: Arch. Fabrizio Amatilli - Strutture: Ing. Walter Bellotta

PROSPETTI

PIANTE

RENDERING

PERICOLOSITA’ SISMICA E TIPOLOGIA STRUTTURALE

CARATTERISTICHE GENERALI E

PERICOLOSITA’ SISMICA SITO

- Suolo: Vs30=399 m/sec

- Cat. B – Cat. topog. T1

-Coordinate:Lat. 42,46400 N

Long. 14,21400 E

-Destinazione d’uso edificio:

-Commerciale- Residenziale

-Classe d’Uso: II

- Vita Nominale : 50 anni

-cat. D – Locali commerciali

-cat. A - Abitazione

- Strutture: c.a.

- N° Piani : 5

- Solai Latero-cemento H=20+5 cm

- Altezze interpiano: hi = 3,00 ml

- Sup. lorda coperta : S = 440 mq

- Calcestruzzo: Cl. 25/30 N/mm2

- Acciaio : B450C fynom = 450 N/mm2

CARATTERISTICHE STRUTTURALI

Prog. Architettonico: Arch. Fabrizio Amatilli - Strutture: Ing. Walter Bellotta

STRUTTURA A BASE FISSA

In una prima ipotesi progettuale la

struttura e’ stata disegnata a base fissa,

con pilastri del 1° ordine incastrati alle

travi rovesce di fondazione in c.a.

CARATTERIZZAZIONE GEOLOGICA-GEOTECNICA.

L’indagine geognostica si è basata sulla l’esecuzione di N.

1 sondaggio a carotaggio continuo e l’esecuzione di n. 4

prove SPT. Le misure sismiche con tecnica MASW hanno

consentito di misurare un valore della velocità delle onde ti

taglio: Vs30 = 399 m/sec

INDAGINI H/V. Sono disponibili indagini di misure di

microtremore, finalizzate alla individuazione di effetti

amplificativi del suolo condotte in adiacenza all’ area di

sedime. Dall’analisi delle curve spettrali acquisite si

osserva che i grafici H/V analizzati presentano un picco

significativo con frequenza fo = 0,9 Hz sec. L’effetto

amplificativo del suolo sarà tenuto in adeguata

considerazione nella definizione delle caratteristiche

dinamiche della struttura.

Rapporto spettrale H/V e frequenze di risonanza

PERICOLOSITA’ SISMICA. DEL SITO. E’ stata definita

attraverso gli spettri elastici di risposta in accelerazione e

spostamento e di accelerogrammi spettrocompatibili, sulla

base delle coordinate geografiche e della identificazione

dei parametri di sito

STRUTTURA A BASE FISSA - ANALISI DINAMICA MODALE

1° Modo T1=0,42 sec 3° Modo T1=0,31 sec2° Modo T2=0,38 sec

E’ stata sviluppata una preliminare progettazione di struttura a base fissa. Nella progettazione si sono disposti gli elementi strutturali nelle due direzioni principali

tentando di minimizzare gli effetti delle irregolarià presenti in pianta ed in elevazione.

RISULTATI DELLE ANALISI DINAMICHE MODALI.

Le Analisi Dinamiche Lineari con Spettro Elastico hanno evidenziato un comportamento molto complesso della struttura, con forme modali prevalentemente rotazionali

e roto-traslazionali e con spiccato accoppiamento dei modi superiori, a causa delle irregolarità strutturali sia in pianta che in elevazione

FORME MODALI DI VIBRAZIONE

Prog. Architettonico: Arch. Fabrizio Amatilli - Strutture: Ing. Walter Bellotta

4° Modo T1=0,15 sec

PERIODI E MASSE PARTECIPANTI EDIFICIO A BASE FISSA

Modo Periodo T [sec] Pecent. Massa Eccitata X-X [%]

Pecent. Massa Eccitata Y-Y [%]

1 0,42 35,49 13,25

2 0,38 18,03 52,37

3 0,31 17,28 5,27

4 0,15 1,58 3,23

5 0,13 15,25 0,07

6 0,11 0,07 15,51

BARICENTRI MASSE E RIGIDEZZE

IDENTIFICATORE BARICENTRI MASSE E RIGIDEZZE RIGIDEZZE FLESSIONALI E TORSIONAALI

PIANO QUOTA PESO XG YG XR YR DX DY Lpianta Bpianta Rig.FleX Rig.FleY RigTors. r / ls

N.ro (m) (kN) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (kN*m) (kN*m) (kN*m) /RigFle

1 3 5138,73 9,2 11,64 8,32 10,2 -0,88 -1,44 23,85 18,5 324415 362659 29101330 1,03

2 6,5 5123,71 10,07 11,45 8,18 10,09 -1,89 -1,36 23,85 19,5 121889 130138 9797846 0,98

3 9,56 2842,5 10,02 6,92 8,36 9,25 -1,65 2,33 23 19,5 94234 97173 6788152 0,96

4 12,5 3482,7 9,55 5,75 8,19 8,1 -1,35 2,35 11,4 19,5 61194 64310 3608655 1,15

5 16,74 929,85 9,1 5,92 8,37 7,71 -0,74 1,79 3,3 19,5 20119 34408 1463328 1,14

Il danneggiamento strutturale accettato dal PERFORMANCE BASED DESIGN può determinare un

pericoloso avvicinamento dei periodi naturali della struttura al periodo di risonanza del terreno Tt=1.1 sec

STRUTTURA ISOLATA - CONSIDERAZIONI PRELIMINARI

CRITERI DI SCELTA DEL SISTEMA DI ISOLAMENTO

1) INFLUENZA DEGLI GLI EFFETTI DI SITO.

Il periodo di risonanza del terreno T= 1,1 sec. induce a ricercare un

sistema di isolamento che consenta un significativo gap tra il

periodo naturale della struttura isolata e il 1° periodo di risonanza

del terreno ( Tt= 1,1 sec.). La ricerca di periodi T=> 2,5 sec

consente di scongiurare ogni possibile effetto di amplificazione

locale legato a fenomeni di risonanza.

FRICTION PENDULUM SYSTEM

Prog. Architettonico: Arch. Fabrizio Amatilli - Strutture: Ing. Walter Bellotta

SCELTA DEL PERIODO TARGET .

Si fissa un opportuno valore del Grado di Isolamento come rapporto tra struttura Isolata e Struttura a

Base Fissa : Iis = Tis /T f >>3

2) ELIMINAZIONE ECCENTRICITA’ AL PIANO DI ISOLAMENTO.

La estrema irregolarità della struttura sia in elevazione che in pianta

comporta eccentricità sensibili ai vari piani tra baricentro masse e

rigidezze. La scelta di isolamento sismico con l’ introduzione di

Friction Pendulum System consente la eliminazione delle

eccentricità al piano di isolamento, con significativi benefici effetti sul

comportamento globale della sovrastruttura ed un contenimento

degli spost. residui.

3) CAPACITA’ DISSIPATIVA E RICENTRANTE.

Il sistema FPS ha la duplice funzione di dissipare energia per

attrito e di generare la forza di richiamo per il ricentraggio della

struttura attraverso l’azione della gravità ( min.deform. residua ).

Si prevede un grado di Isolamento Is >5

e , sulla base del periodo del 1° Modo di

vibrare della struttura a base fissa si

sceglie in 1° approssimazione il periodo

della Struttura:

Periodo 1° Modo struttura a base fissa Tf= 0,42 sec.

Periodo TARGET Struttura Isolata Tis= 0,42x6 = 2.52 sec.

L’ intervento di progetto secondo le NTC 2008, prevede la utilizzazione di un sistema di protezione passiva mediante l’ inserimento di un sistema di

isolamento alla base. L ’isolamento sismico consente di disaccoppiare il moto della struttura da quello del terreno e conseguentemente di ridurre le forze

sismiche trasmesse alla parte in elevazione ( sovrastruttura ) mediante incremento del periodo fondamentale.

L’efficacia del sistema di isolamento è tanto maggiore quanto più alto è il rapporto tra il periodo

della struttura isolata e il periodo della struttura a base fissa.

GRADO ISOLAMENTO TIS/TF Is= 6

PROCEDURA DI PROGETTO - INSERIMENTO SISTEMA ISOLAMENTO

SISTEMA DI ISOLAMENTOIl parametro fondamentale del sistema di isolamento Friction Pendulum è

rappresentato dal Coeff. di attrito dinamico μdin. Esso è dipendente dalla

velocità di scorrimento e dalla pressione tra le superfici di contatto.

Per velocità di scorrimento ù = 0,2 – 0,4 m/sec si considera modesta

la dipendenza di μdin dalla velocità e in prima appross. trascurabile.

(Costantinou, Filialtraul et al.)

PARAMETRI PROGETTO ISOLATORI FPS.

- Raggio di curvatura: R;

- Carico Assiale max di Progetto: V- Coeff. di attrito dinamico: μdin

- Coeff. di attrito primo distacco : μdist

μdin = 2,5*(NSd/V)^-0,8337

PROCEDURA PER ANALISI DINAMICA LINEARE.

Per ciascun isolatore il valore del coeff. di attrito dinamico viene

determinato attraverso la espressione μ = 2,5*(N/V)^-0,8337, sulla

base del rapporto N/V tra Carico Verticale Semi-permanente ( N ) e

Carico Verticale Max ( V ) di targa.

Per ciascun isolatore vengono determinati la Rigidezza eq. ed il coeff.

di smorzamento viscoso equivalente. Si determinano le caratteristiche

dell’ oscillatore equivalente rappresentativo del sistema isolato a

comportamento lineare.

DETERMINAZIONE COEFF. ATTRITO DINAMICO

Vengono utilizzati due modelli di isolatori a superficie curva doppia

della serie FIP-D – spost. +-300mm – ATTRITO MINIMO.

FIP-D L 310/600(3700)

FIP-D L 510/600(3700)

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PROCEDURA DI PROGETTO - PREDIMENSIONAMENTO ISOLATORI

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MODELLAZIONE LINEARE SECANTE

Nelle Analisi Lineari si adotta un oscillatore

secante equivalente al Modello rigido-plastico-

incrudente, avente Rigidezza eq. (secante),

Smorzamento Viscoso eq. e Periodo efficace

allo spostamento di progetto, determinati con

le espressioni:

ξeq = 2 μdin/ π* (μdin+d/R)

Keff = Ns* ( 1/R + μdin/d)

Teff = 2*π*RADQ(Ns/Keff*g)

T =2*π*RADQ(R/g)

Il predimensionamento dei dispositivi di isolamento avviene con

procedura iterativa per la ricerca dello spostamento del sistema di

isolamento ddc e del periodo Teff allo S.L.C.

Modello Rigido-plastico-incrudente

FPS

MODELLAZIONE PENDOLO ELEMENTARESe si considera la pendenza del ramo plastico di

risposta si ricava il cosiddetto periodo isolato del

Pendolo con raggio R:

Assunto un modello bilineare rigido-plastico incrudente del legame costitutivo degli

isolatori con azione assiale costante, si sono definite le grandezze coeff. di attrito

statico, coeff. attrito dinamico, Raggio della sup. di scorrimento sulla base dei prodotti in

commercio e si è condotto il predimensionamento degli isolatori.

PREDIMENSIONAMENTO ISOLATORE A PENDOLO

Capacità spost. Isolatore D 300 mmCarico semiperm. su Isolatore V = 1000 kN

Raggio Curvatura isolatore R1 = 3700 mm

Coeff. attrito dinamico μ = 0.035

Tipo Isolatore 21 = Semplice

2= doppia curvatura

Raggio Curvatura eq. Isolatore Req. 3700 mm

Spostamento di progetto d = 158 mm

Verifica modello lineare μ <= 0,89*D/R 0.038

CALCOLO PARAMETRI ISOLATORE EQUIVALENTE ( SDOF SECANTE )

Periodo isolatore T = 2*π*SQR(R/g) = T 3.86 sec.

Rigidezza secante Keff = V*(1/R+Mu/dc) = Keff 0.49 kN/mm

Smorz. Viscoso eq. ξ = 2*μ/π(μ+d/R) ξ 28.7% %

Periodo secante Teff=2*π*SQR(V/Keff*g) Teff 2.86 sec.

Accel. Spettrale Se =0.764 m/sec^2 Accelerazione spettrale al Periodo Teff.

0.078 g Se= ag*Fo*Ss*η*(Tc/Teff)*9,81

Domanda di Spost. ddc = 158 mm

Capacità spost. SLC D 300 mm VERIFICA SODDISFATTA

SOVRASTRUTTURA.

La struttura in elevazione è composta dalla piastra del primo livello e dia telai

nelle due direzioni principali in cemento armato da realizzare in opera insieme ai

solai ed al nucleo ascensore con pareti in c.a.

PROCEDURA DI PROGETTO - MODELLO STRUTTURA ISOLATA

Costruzione del modello 3D struttura isolata alla base

Prog. Architettonico: Arch. Fabrizio Amatilli - Strutture: Ing. Walter Bellotta

MODELLAZIONE STRUTTURA.

Il software adottato CDSWIN è in grado di definite un modello con schematizzazione

totalmente tridimensionale mediante tecnica f.e.m.(Finite Element Method ). La

struttura 3D è modellata con aste in c.a. vincolate alle estremità sui nodi, definite nel

sistema locale da una matrice di rigidezza contenente le componenti flessionali ,

taglianti e di deformabilità assiale

SOTTOSTRUTTURA.

La struttura di fondazione è costituita da travi rovesce in c.a. di adeguata rigidezza

su cui si incastrano i pilastri di base che devono assicurare un comportamento

rigido del piano di appoggio del sistema di isolamento.

SISTEMA DI ISOLAMENTO

Il sistema di isolamento è inserito in sommità dei pilastri del 1° ordine al piano

cantinato. Il solaio del primo livello realizzato in latero –cemento di spessore cm

20+5 costituisce la piastra di base infinitamente rigida nel piano.

I Pilastri del piano cantinato che sostengono gli isolatori presentano una sezione

70x70 cm tale da garantire con ampio margine una rigidezza orizzontale superiore a

20 volte la rigidezza degli isolatori in conformità del punto 7.10.4.3 NTC 2008.

PIANTA INSERIMENTO ISOLATORI SEZIONE LONGITUDINALE CON INSERIMENTO ISOLATORI

MODELLO 3D ANALISI

PREDIMENSIONAMENTO STRUTTURA C.A.:

Zona Sismica 4 ( Vecchia Normativa )

PROCEDURA DI PROGETTO - ANALISI DINAMICA MODALE

FORME MODALI DI VIBRAZIONE

Prog. Architettonico: Arch. Fabrizio Amatilli - Strutture: Ing. Walter Bellotta

1° Modo T1= 2,85 sec 2° Modo T2= 2,84 sec 3° Modo T3= 2,81 sec

PERIODI E MASSE PARTECIPANTI EDIFICIO ISOLATO

Modo Periodo T [sec]

Smorz. Mod.[%]

Pecent. Massa Eccitata X-X [%]

Pecent. Massa Eccitata Y-Y [%]

1 2,85 28,6 91,40 0,48

2 2,84 28,9 0,59 99,36

3 2,81 30,8 7,99 0,14

VERIFICHE STRUTTURA C.A.:

- Verifiche della la sovrastruttura agli SLV con fattore q= 1,5.

- Verifiche della sovrastruttura agli SLD controllando che gli Interstorey Drift

risultino inferiori a 2/3 dei limiti fissati in Normativa.

VERIFICHE SISTEMA ISOLAMENTO:

- Si effettua la verifica agli SLC del sistema di isolamento controllando la domanda

di spostamento e le azioni di progetto rispetto ai valori di targa degli apparecchi

utilizzati .

PROCEDURA DI PROGETTO - ANALISI DINAMICA MODALE

Prog. Architettonico: Arch. Fabrizio Amatilli - Strutture: Ing. Walter Bellotta

Nell’ istante che precede l’ inizio della fase dinamica di moto per effetto dei sisma,

si sviluppa un attrito di 1° distacco μdist che può valere 2 volte il coeff. di attrito

dinamico . μ din. ( Bondonet e Filiatrault )

In tale condizione il comportamento della struttura è quello a base fissa con

proprio periodo di vibrare. Si determina la PGA di attivazione 1° distacco.

CONDIZIONE 1° DISTACCO

ACCELERAZIONE DI 1° DISTACCO - VERIFICA SOVRASTRUTTURA

ACCELERAZIONE NECESSARIA AD ATTIVARE IL 1° DISTACCO.In condizione di incipiente distacco il sistema è costituito da un corpo di peso Ws appoggiatosu un piano di scorrimento con coeff. attrito statico μdist sul quale agisce una forza proporzionalealla accelerazione sismica agente.

Nelle condizioni di incipiente distacco si ha:

Forze di inerzia sismiche Fh = Mp*ag+Me*(ag*Fo)

Forza di attrito 1° distacco Fμ = μdist * Wp

si ottiene:

ag = Ws*μdist /(Mp+Me*Fo*S) = 0,051 g

VERIFICA DELLA SOVRASTRUTTURA CON MODELLO

EQUIVALENTE A BASE FISSA CON PGA AL PIEDE PARI ALLA

ACCELERAZIONE DI 1° DISTACCO.

In condizione di incipiente distacco : F μ = Fh

MODELLO 1° DISTACCO

Coeff attrito 1° distacco ( Costintinou et.a.) μdist 10,0% [%]

Peso semiperm.sovrastrutt. We 11727 [t]

Peso semiperm. piastra base Wp 4506 t

Peso tot. Semi-perm. Ws 16233 [kN]

Coef. Ampl. Spettrale SLV Fo*S 2,40

IL CONTROLLO DI AMMISSIBILITA’ ANALISI LINEARE NON TOT. SODDISFATTO.

SI DEVE PROCEDERE CON ANALISI DINAMICA NON LINEARE

PROCEDURA DI PROGETTO - ANALISI DINAMICA MODALE

Prog. Architettonico: Arch. Fabrizio Amatilli - Strutture: Ing. Walter Bellotta

PROCEDURA ANALISI DINAMICA NON LINEARE

Nella procedura di A.D.N.L. ( con solutore OpenSees ) il valore di μdin per ciascun isolatore viene

aggiornato ad ogni passo di analisi sulla base degli variazioni istantanee del carico verticale N

ottenute dalla procedura di integrazione al passo delle eq. del moto.

CONTROLLO DI AMMISSIBILITA’ ANALISI LINEARE art. 7.10.5.2

1) Requisito 1 : K eff > 50% Ksec ( al 20% dc)

2) Requisito 2 : ξ eff < 30%

3) Requisito 3 : Delta N < 10%

4) Requisito 4 : Delta F > 2,5% W tot ( per d>0,5 dc )

PROCEDURA DI PROGETTO - ANALISI DINAMICA NON LINEARE

Prog. Architettonico: Arch. Fabrizio Amatilli - Strutture: Ing. Walter Bellotta

VIENE CONDOTTA UNA ANALISI DINAMICA NON LINEARE SU MODELLO 3D DI STRUTTURA, CON SOLUTORE OPENSEES

Per le verifiche allo SLC del sistema di isolamento si procede con Analisi Dinamica Non Lineare assumendo come azione di progetto N° 7 terne di

accelerogrammi artificiali spettrocompatibili prodotti dal SW CDSWIN.

Selezione N. 7 coppie di accelerogrammi spettrocompatibili SLC

SLC_X_1

SLC_X_2

SLC_X_3

SLC_X_4

SLC_X_5

SLC_X_6

SLC_X_7

SLC_Y_1

SLC_Y_2

SLC_Y_3

SLC_Y_4

SLC_Y_5

SLC_Y_6

SLC_Y_7

ACCELERELEROGRAMMI DI PROGETTO

T (s.)

242220181614121086420

Ag

(m/s

ec2)

4

3,5

3

2,5

2

1,5

1

0,5

0

-0,5

-1

-1,5

-2

-2,5

-3

-3,5

-4

_SLC_X_1

_SLC_X_2

_SLC_X_3

_SLC_X_4

_SLC_X_5

_SLC_X_6

_SLC_X_7

_SLC_Y_1

_SLC_Y_2

_SLC_Y_3

_SLC_Y_4

_SLC_Y_5

_SLC_Y_6

_SLC_Y_7

Spettro Lex

SPETTRI ACCELERELEROGRAMMI

T (s.)

32,752,52,2521,751,51,2510,750,50,250

Ag

(m/s

ec2)

12,5

12

11,5

11

10,5

10

9,5

9

8,5

8

7,5

7

6,5

6

5,5

5

4,5

4

3,5

3

2,5

2

1,5

1

Spettri Elastici di accelerogrammi selezionati Vs Spettro Elastico S.L.C.

IL MODELLO di struttura è composto

da elementi di Libreria OpenSees ed

elementi interni al SW CDSWIN.

-Aste in c.a.: Elemento libreria

OpenSees. (Elastic-Beam-Column-

Element )

- Isolatori FP: Elemento libreria CDSWIN

sviluppato su modello Rigido-Plastico

(FEMA 451). Si considera la variazione

del coefficiente di attrito dinamico

dipendente dalla pressione agente per

ogni step di integrazione temporale

. .

MODELLO MECCANICO

RIGIDO-PLASTICO-INCRUDENTE FPS

MODELLAZIONE STRUTTURAAZIONE SISMICA DI PROGETTO

PROCEDURA DI PROGETTO - ANALISI DINAMICA NON LINEARE

VERIFICHE DOMANDA- CAPACITA’ DI SPOSTAMENTO SISTEMA DI ISOLAMENTO

La Domanda di Spostamento allo S.L.C. per ciascun isolatore, ottenuta come

media dei valori max. delle N° 7 TH di spostamento, risulta inferiore a:

- Dd-max = 102,2 mm

Prog. Architettonico: Arch. Fabrizio Amatilli - Strutture: Ing. Walter Bellotta

CAPACITA’ : Dc-max = 300 mmDOMANDA : Ddmax = 102,2 mm

Le domande di spostamento allo Stato Limite di Collasso per tutti gli Isolatori

sono ampiamente entro i valori di targa degli apparecchi di isolamento utilizzati

( Capacità di Spostamento allo SLC Dc-max=+-300 mm ).

Sono soddisfatte con adeguato margine le verifiche di capacità portante con

riferimento all’ art. 7.10.6.2.2. CAPACITA’ > DOMANDA

CONTROLLO TAGLIANTE TOTALE ALLA BASE

ANALISI NON LINEARE – ANALISI MODALEIl valore medio del Tagliante alla Base ottenuto con Analisi Dinamica Non Lineare risulta

coerente con il valore di Taglio alla Base ottenuto con Analisi Dinamica Modale.

Il controllo si considera soddisfatto.

VADL = 141,1 ton.

VmADNL = 135,5 ton.

PROCEDURA DI PROGETTO - ANALISI DINAMICA NON LINEARE

Prog. Architettonico: Arch. Fabrizio Amatilli - Strutture: Ing. Walter Bellotta

RISULTATI TIME HISTORY S.L.C. ISOLATORI (terna acc. N° 3 )

CICLI ISTERESI ISOLATORE N. 84 ( FILO CENTRALE N° 9 CORPO 5 ) PIANI

ISOLATORI DI BORDO ( Isolatore N° 80 ):

Significative variazioni istantanee del carico verticale con

percorso di incremento forza-spostamento variabile.

marcato comportamento non-lineare.

(μdin = var. con N ad ogni step di integrazione ).

Isteresi X

RISULTATI ISOLATORE Nro: 84

Spost.X (mm)

6040200-20-40-60-80

Forz

a (

t)

5

4

3

2

1

0

-1

-2

-3

-4

-5

Isteresi Y

RISULTATI ISOLATORE Nro: 84

Spost.Y (mm)

6040200-20-40-60

Forz

a (

t)

6

5

4

3

2

1

0

-1

-2

-3

-4

-5

Isteresi X

RISULTATI ISOLATORE Nro: 80

Spost.X (mm)

6040200-20-40-60-80

Forz

a (

t)

5

4

3

2

1

0

-1

-2

-3

-4

Isteresi Y

RISULTATI ISOLATORE Nro: 80

Spost.Y (mm)

6040200-20-40-60

Forz

a (

t)

4

3

2

1

0

-1

-2

-3

-4

-5

CICLI ISTERESI ISOLATORE N. 80 ( FILO N° 5 - SPIGOLO CORPO 5 PIANI )

ISOLATORI CENTRALI ( Isolatore N° 84 ):

Carico Verticale poco variabile nei successivi passi di analisi.

Il percorso di incremento forza-spostamento risulta

approssimativamente lineare.

(μdin = ~cost. attrito dinamico cost.).

PROCEDURA DI PROGETTO - ANALISI DINAMICA NON LINEARE

Prog. Architettonico: Arch. Fabrizio Amatilli - Strutture: Ing. Walter Bellotta

Dir. X

Dir. Y

Dir. Z

NODO: 73

T (sec)

30282624222018161412108642

Vel

oc. (

mm

/sec

)

300

250

200

150

100

50

0

-50

-100

-150

-200

-250

-300

-350

VELOCITA' MAX. SLC PIANO ISOLATORI

PianoVmax 1 Vmax 2 Vmax3 Vmax4 Vmax5 Vmax 6 Vmax7 V-media

mm/sec mm/sec mm/sec mm/sec mm/sec mm/sec mm/sec mm/sec

1 405,69 376,73 400,16 324,74 360,97 379,67 412,08 380,0

TRAIETTORIE SPOSTAMENTI X-Y ISOLATORE

TH VELOCITA’ SCORRIMENTO SLC

Spost X/Y

RISULTATI ISOLATORE Nro: 84

Spost.X (mm)

6040200-20-40-60-80

Spost.Y

(m

m)

70

60

50

40

30

20

10

0

-10

-20

-30

-40

-50

-60

-70

Spost. X

RISULTATI ISOLATORE Nro: 84

Tempo (sec)

302520151050

Spos

t.X (m

m)

60

50

40

30

20

10

0

-10

-20

-30

-40

-50

-60

-70

-80

Spost. Y

RISULTATI ISOLATORE Nro: 84

Tempo (sec)

302520151050

Spos

t.Y (m

m)

70

60

50

40

30

20

10

0

-10

-20

-30

-40

-50

-60

-70

TH SPOSTAMENTI X-X , Y-Y ISOLATORE SLC

Vmax < 500 mm/sec

PROGETTO - CONFRONTO EDIFICIO BASE FISSA VS EDIFICIO ISOLATO

Prog. Architettonico: Arch. Fabrizio Amatilli - Strutture: Ing. Walter Bellotta

STRUTTURA BASE FISSA

STRUTTURA ISOLATA

CONFRONTO COSTI STRUTTURA BASE FISSA - VS STRUTTURA ISOLATA

COMPUTO METRICO STRUTTURA BASE FISSA - VS STRUTTURA ISOLATA

MATERIALE U.m. FISSA ISOLATADIFFERENZE QUANTITA'

Costi Unitari Prezziario RegAbruzzo 2014

DIFF. COSTI REALIZZAZIONE

[Euro]

Calcestruzzo mc390

329 61 133,53 8.145,33

Armature metalliche

kg 82.367 42.067 40.300 1,54 62.062,00

Casseforme mq 1.943 1.717 226 27,14 6.133,64

TOTALE DIFFERENZA COSTI STRUTTURA [Euro] 76.340,97

COSTO SISTEMA ISOLAMENTO FPS

TIPOLOGIE Costo Unit. N° Tot.

ISOLATORI FIP-D L310/600 (3700) 2000,00 9 18.000,00

ISOLATORI FIP-D L510/600 (3700) 2.300,00 17 39.100,00

PROVE ACCETT. ISOLATORI 1.400,00 2 2.800,00

COSTO SISTEMA ISOLAMENTO FPS [ Euro] 59.900,00

L’ISOLAMENTO ALLA BASE CONVIENE

Struttura fissa: Costi aggiuntivi per danneggiamento strutturale accettato

dal PERFORMANCE BASED DESIGN

GRAZIE PER L’ ATTENZIONE

Prog. Architettonico: Arch. Fabrizio Amatilli - Strutture: Ing. Walter Bellotta