Risposta sismica di capannoni in acciaio esistenti in Italia: effetti dello schema progettuale e dei pannelli di chiusura (Costruzioni Metalliche, n. 3/2022)

Dott. Ing. G. Cantisani, Prof. Ing. G. Della Corte
Dipartimento di Strutture per l’Ingegneria e l’Architettura, Università degli Studi di Napoli Federico II, Napoli

Fino all’introduzione dei moderni criteri anti-sismici, la progettazione dei capannoni in acciaio ad uso “industriale” in qualunque regione d’Italia non ha rispettato specifici requisiti volti ad ottenere un comportamento duttile. Inoltre, il contributo strutturale dei pannelli di chiusura (laterale e di copertura) è stato (ed è ancora oggi) comunemente trascurato nel progetto, a vantaggio della semplicità dell’analisi strutturale. Tuttavia, (i) un comportamento strutturale poco duttile a livello locale può propagarsi a livello globale riducendo la sicurezza al collasso della struttura nel suo complesso, e (ii) il contributo dell’involucro può non essere trascurabile. Pertanto, in questo articolo si analizza la risposta sismica di “tipici” capannoni evidenziando: (i) la relazione tra lo schema progettuale e il comportamento elasto-plastico fino al collasso, (ii) il contributo che l’involucro “non-strutturale” in realtà fornisce al comportamento strutturale in zona sismica.

1 Introduzione
La risposta sismica di edifici di acciaio esistenti in Italia è stata poco studiata in passato. In particolare, lo studio della risposta sismica di “capannoni ad uso industriale” riveste un interesse pratico, perché si tratta di un patrimonio immobiliare funzionale ad attività economiche importanti per il territorio. Alcuni studi recenti [1, 2] hanno iniziato a quantificare gli effetti delle possibili vulnerabilità strutturali di “tipici” capannoni in termini di perdite economiche. Questi studi hanno mostrato che i pannelli di tamponatura e di copertura svolgono un ruolo importante nella risposta sismica, da un lato contribuendo alla riduzione delle probabilità di collasso, ma dall’altro lato contribuendo anche alle perdite economiche in conseguenza del danneggiamento. In questo articolo, partendo dai presupposti introdotti, sono presentati i risultati di numerose analisi numeriche aggiuntive, ottenute aumentando il numero dei casi studio attraverso una maggiore varietà di schemi della struttura portante principale. I risultati vengono presentati in questo articolo, in termini di spostamenti richiesti e curve di fragilità relative ad uno stato di danno tanto esteso da potere essere assimilato al “collasso” globale. Lo studio è stato condotto nel contesto di un progetto di ricerca, denominato RINTC, finanziato dal Dipartimento della Protezione Civile e promosso dal consorzio ReLUIS (Rete dei Laboratori Universitari di Ingegneria Sismica) [3].[…]

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