Seismic Analysis (RC)

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Modal Analysis, and studies on a RC frame Structure

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  • 1. Università degli studi di Roma “La Sapienza” Facoltà di Ingegneria Civile Corso di Ingegneria Sismica Analisi sismica di un edificio in c.a. Docente: Prof. Ing. Franco Braga Studenti: Mario Torcinaro Assistenti: Ing. Andrea Cinuzzi Ing. Giuseppe Lomiento
  • 2. DESCRIZIONE GENERALE DELL’OPERA 21 m •DIMENSIONI 21X16 m •28 PILASTRI •NUCLEO ASCENSORE 16 m •CORPO SCALA •BALCONI
  • 3. DESCRIZIONE GENERALE DELL’OPERA •Spiccato 18 + 3 m 3m •6 Piani •Interpiano 3 m 18 m •Torrino
  • 4. NORMATIVE DI RIFERIMENTO • Testo unitario per le costruzioni: «Norme tecniche per le costruzioni».(Testo come da S.O. n.159 in G.U. 23 settembre 2005, n.222». •Ordinanza del P.C.M. n°3274/2003: «Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e normative tecniche per le costruzioni in zona sismica».(allegato 2, Norme tecniche per il progetto, la valutazione e l’adeguamento degli edifici). •Ordinanza del P.C.M. n°3316/2003: Modifiche ed integrazioni all'ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri n. 3274 del 20 marzo 2003, recante «Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e di normative tecniche per le costruzioni in zona sismica». • •Ordinanza del P.C.M. n°3431/2005: Ulteriori modifiche ed integrazioni all'ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri n. 3274 del 20 marzo 2003, recante «Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e di normative tecniche per le costruzioni in zona sismica». •Ordinanza del P.C.M. n°3519/2006
  • 5. MATERIALI CLS ACCIAIO CLASSE C-25/30 FeB 44 K Rck = 30 N/mm² fck = 0,83• Rck = 0,83 • 30 = 24,9 N/mm² Es = 206.000 N/mm2 f’cd = fck / γm = 24,9 / 1,6 = 15,56 N/mm² (γm = 1,15) Fe B44K f’cd = 0,85 • f’cd = 0,85 • 15,56 = 13,22 N/mm² fyd = fyk / γm = 440 / 1,15 = 382 N/mm² fctm = 0,27 • (Rck)2/3= 0,27 • (30)2/3= 2,6 N/mm² per CD”A” (Ord. n°3519/2006) fctd = 0,7 • fctm/ γm = 0,7 • 2,6/ 1,6 = 1,13 N/mm² εsu,k > 8% τRd = 0,25 • fctd = 0,25 • 1,13 = 0,28 N/mm² 1,15 < ft/fy < 1,35 Ec = 5700 • (Rck)^0,5 = 5700 • (30)^0,5= 31220 N/mm² fy,eff/fy < 1,25 Diagramma di calcolo: Parabola-rettangolo Diagramma di calcolo: Bilineare
  • 6. PREDIMENSIONAMENTO Pilastri •Aree di influenza •Tensioni ammissibili
  • 7. MODELLAZIONE Nucleo ascensore Modellazione a Frame Equivalente
  • 8. MODELLAZIONE Nucleo ascensore
  • 9. MODELLAZIONE Corpo scala Soletta rampante modellata come elemento Frame
  • 10. MODELLAZIONE Masse e Baricentro Mg Mg
  • 11. MODELLAZIONE Masse e Baricentro: Torrino
  • 12. MODELLAZIONE Masse e Baricentro: Torrino Correzione con aggiunta di massa Prima modellazione Modellazione definitiva
  • 13. MODELLAZIONE Solai
  • 14. ANALISI MODALE Modo 1 MODO 1 T=0.55 [sec] UY=76.6%
  • 15. ANALISI MODALE Modo 2 MODO 1 MODO 2 T=0.55 [sec] T=0.51 [sec] UY=76.6% UX=77%
  • 16. ANALISI MODALE Modo 3 MODO 1 MODO 2 MODO 3 T=0.55 [sec] T=0.51 [sec] T=0.44 [sec] UY=76.6% UX=77% RZ=46.2%
  • 17. ANALISI MODALE Modi Superiori Modo 5 Modo 6 Modo 4
  • 18. ANALISI MODALE Riepilogo
  • 19. AZIONE SISMICA Spettri
  • 20. AZIONE SISMICA Analisi statica equivalente Ipotesi di distribuzione lineare
  • 21. RISPOSTA STRUTTURALE Scomposizione dell’azione sismica = +
  • 22. RISPOSTA STRUTTURALE Tira & Spingi
  • 23. RISPOSTA STRUTTURALE Tira & Spingi: Confronti
  • 24. RISPOSTA STRUTTURALE Tira & Spingi
  • 25. RISPOSTA STRUTTURALE Tira & Spingi: Confronti
  • 26. RISPOSTA STRUTTURALE Momento di Tira & Spingi Momento Flettente Momento di T & S
  • 27. RISPOSTA STRUTTURALE Tagli di piano Sisma X x10
  • 28. RISPOSTA STRUTTURALE Tagli di piano Sisma Y
  • 29. RISPOSTA STRUTTURALE Drift PILASTRATA 1
  • 30. RISPOSTA STRUTTURALE Drift Drift interpiano Sisma X
  • 31. RISPOSTA STRUTTURALE Drift Drift interpiano Sisma Y
  • 32. RISPOSTA STRUTTURALE Spostamenti Assoluti Sisma X
  • 33. RISPOSTA STRUTTURALE Spostamenti Assoluti Sisma Y
  • 34. CONFRONTI TRAVI ALTE E “A SPESSORE” TRAVI “A SPESSORE” TRAVI ALTE
  • 35. CONFRONTI TRAVI ALTE E “A SPESSORE”-TAGLI DI PIANO SISMA Y SISMA X TELAI X TELAI X TELAI Y TELAI Y