università degli studi di napoli “federico ii”

Università degli Studi di Napoli Università degli Studi di Napoli “FEDERICO II”“FEDERICO II”

DAPS – DAPS – DDipartimento di ipartimento di AAnalisi e nalisi e PProgettazione rogettazione SStrutturaletrutturale

Risposta sismica di pareti a taglio Risposta sismica di pareti a taglio in profili formati a freddo e pannelli di rivestimento: in profili formati a freddo e pannelli di rivestimento:

sperimentazione e modelli analiticisperimentazione e modelli analitici

ALLIEVAALLIEVA

Assunta TesoroAssunta Tesoro

RELATORIRELATORI

Ch.mo Prof. Ing. Federico M. MazzolaniCh.mo Prof. Ing. Federico M. Mazzolani

Ch.mo Prof. Ing. Raffaele LandolfoCh.mo Prof. Ing. Raffaele Landolfo

CORRELATORICORRELATORI

Dr. Ing. Luigi FiorinoDr. Ing. Luigi Fiorino

MOTIVAZIONIMOTIVAZIONI

Crescente utilizzo dei profili formati a freddo nell’edilizia residenziale di Crescente utilizzo dei profili formati a freddo nell’edilizia residenziale di medie e piccole dimensioni, soprattutto nei paesi del nord America, in medie e piccole dimensioni, soprattutto nei paesi del nord America, in Australia, in nord Europa e in SpagnaAustralia, in nord Europa e in Spagna

Possibilità di applicazione in Italia per realizzare unità abitative di primo Possibilità di applicazione in Italia per realizzare unità abitative di primo soccorso per la gestione delle emergenzesoccorso per la gestione delle emergenze

Limitate applicazioni in zone sismicheLimitate applicazioni in zone sismiche

Limitati studi sul comportamento sismicoLimitati studi sul comportamento sismico

Edifici residenziali di medie e piccole dimensioni realizzati con profili di acciaio Edifici residenziali di medie e piccole dimensioni realizzati con profili di acciaio formati a freddoformati a freddo

Costruzioni ad asteCostruzioni ad aste

Costruzioni a pannelli Costruzioni a pannelli

Costruzioni a moduli Costruzioni a moduli

SISTEMI COSTRUTTIVI

HOUSING IN COLD-FORMED

I SISTEMI COSTRUTTIVI AD ASTEI SISTEMI COSTRUTTIVI AD ASTE

Diaframmi orizzontaliDiaframmi orizzontali Diaframmi verticali (pareti)Diaframmi verticali (pareti)

Tipologia costruttiva più utilizzata per l’edilizia residenzialeSistema base per lo sviluppo dei sistemi costruttivi con un livello di prefabbricazione più spinto (sistemi a pannelli e sistemi a moduli)

SISTEMI STRUTTURALI CHE RESISTONO ALLE AZIONI ORIZZONTALI

•Orditura di arcarecci (joists) formati a freddo •Guide di chiusura (tracks)•Pannelli a base di legno o lamiere metalliche grecate

•Orditura di montanti (studs)•Correnti superiori ed inferiori•Pannelli di rivestimento a base di legno o di gesso

RESISTENZA ALLE AZIONI ORIZZONTALIRESISTENZA ALLE AZIONI ORIZZONTALI

MECCANISMI DI COLLASSOMECCANISMI DI COLLASSO

Collasso connessioni rivestimento-intelaiatura

Collasso intelaiatura

Collasso collegamento intelaiatura-fondazione

Resistenza della parete

v = min (vs-f, vf, vf-f)

Criterio di gerarchia delle resistenze

v = vs,f

Instabilità dei montanti compressi

Ancoraggio a trazione

Ancoraggi a taglio

vf >vs-f; vf-f>vs,f

COMPORTAMENTO SOTTO AZIONI ORIZZONTALI COMPORTAMENTO SOTTO AZIONI ORIZZONTALI

FF

d

F

d

V

V

Experimental response

Analytical response

Experimental response

Analytical response

Risposta locale delle connessioni Risposta globale della parete

Modello analitico che consenta di valutare la risposta delle pareti soggette ad azioni orizzontali nel proprio piano sulla base di prove sperimentali sui collegamenti

OBIETTIVIOBIETTIVI

Indagare il comportamento delle connessioni quando si utilizzano Indagare il comportamento delle connessioni quando si utilizzano pannelli a base di cemento (CP) che possono pannelli a base di cemento (CP) che possono rappresentare una alternativa ai pannelli a base di legno per la realizzazione del rivestimento esterno consentendo di realizzare finiture esterne più comuni alla pratica edilizia italiana.

Fornire un modello analitico che consenta di valutare la risposta delle Fornire un modello analitico che consenta di valutare la risposta delle pareti sottoposte ad azioni orizzontalipareti sottoposte ad azioni orizzontali

Valutare la risposta sismica dei sistemi ad asteValutare la risposta sismica dei sistemi ad aste

PIANIFICAZIONE DELLA RICERCAPIANIFICAZIONE DELLA RICERCA

ESAME DELLO STATO DELL’ARTEESAME DELLO STATO DELL’ARTE -Analisi critica dei risultati delle attività sperimentali-Analisi critica dei risultati delle attività sperimentali

-Studio dei principali modelli analitici per il calcolo delle pareti con struttura in -Studio dei principali modelli analitici per il calcolo delle pareti con struttura in

legno soggette a carichi orizzontalilegno soggette a carichi orizzontali

FASE SPERIMENTALEFASE SPERIMENTALE -Studio dei principali risultati sperimentali condotti in Italia: -Studio dei principali risultati sperimentali condotti in Italia:

PRIN 2001

PRIN 2003

-Prove sui collegamenti tra membrature in acciaio e pannelli a base di cemento (CP)

Prove al vero su sottostrutture in Cold-Formed

Prove sui collegamenti tra membrature in acciaio e pannelli a

base di legno (GWB) e base di gesso (GWB)

FASE TEORICAFASE TEORICA -Definizione e calibrazione del modello analitico per il calcolo delle pareti sulla base delle -Definizione e calibrazione del modello analitico per il calcolo delle pareti sulla base delle osservazioni sperimentali osservazioni sperimentali

-Analisi dinamica non lineare parametrica-Analisi dinamica non lineare parametrica

FASE SPERIMENTALEFASE SPERIMENTALE

LE INDAGINI SPERIMENTALI

PRIN 2001 (anni 2002-2003) STUDIO TEORICO-SPERIMENTALE SULLE POSSIBILITA’ DI IMPIEGO DEI

PROFILI DI ACCIAIO FORMATI A FREDDO IN ZONA SISMICA

PROGRAMMA SPERIMENTALE SUCCESSIVO

Prove sperimentali monotona e ciclica su due sottostrutture ad aste controventate da pannelli a base di legno (OSB) e pannelli a base di gesso (GWB)

Prove sui collegamenti tra profili e pannelli di OSB e GWB

PRIN 2003 (anni 2004-2005) METODOLOGIE E CRITERI DI PROGETTO PER L’HOUSING IN COLD-FORMED

IN ZONA SISMICA

Prove sui collegamenti tra profili e pannelli a base di cemento (CP)

PROVE AL VERO SU SOTTOSTRUTTURE (PRIN 2001)

Sliding-hinge Rotational-hinge

Wall 1

Wall 2

Sliding-hinge Rotational-hinge

Wall 1

Wall 2

IL PROVINO L’APPARATO DI PROVA

RISULTATI PROVA MONOTONA E PROVA CICLICA

2 pareti 2500x2400mm (H x L)rivestimento pannelli GWB e OSB

montanti con sezione a C con interasse 600 mm

Il carico orizzontale viene applicato all’altezza del solaio mediante due attuatori

PROVE SULLE CONNESSIONIPROVE SULLE CONNESSIONI

PROVE SU PANNELLI GWB E OSB

Variabili investigateVariabili investigate

Materiale del pannello di rivestimentoMateriale del pannello di rivestimento

Orientamento dei pannelli (OSB)Orientamento dei pannelli (OSB)

Distanza dal bordoDistanza dal bordo

Protocollo di carico ciclicoProtocollo di carico ciclico

Velocità di prova (OSB e GWB)Velocità di prova (OSB e GWB)

Il programma prevede la realizzazione di 29 Il programma prevede la realizzazione di 29 serie di provini per un totale di 64 proveserie di provini per un totale di 64 prove

47 prove monotone47 prove monotone

17 prove cicliche17 prove cicliche

PROVE SU PANNELLI CP

Il programma prevede la realizzazione di 9 serie Il programma prevede la realizzazione di 9 serie di provinidi provini

24 prove monotone24 prove monotone

12 prove cicliche 12 prove cicliche (ad oggi non ancora realizzate)(ad oggi non ancora realizzate)

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

1,60

1,80

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0

d [mm]

F [kN] CP 20 MC 1CP 20 MT 1CP 10 MT 1

Penetrazione della vite nel pannelloPenetrazione della vite nel pannelloPenetrazione della vite nel pannello Penetrazione della vite nel pannello

e rottura di bordoe rottura di bordo

Rottura di bordo del Rottura di bordo del pannellopannello


IL PROVINOPannelli di CP da 200X600mm (H x L) aventi spessore di 12,5mm

Profili formati a freddo in acciaio con sezioni a C 100x50x10x1.00mm

Viti autoperforanti 4,2x25 (diametro x lunghezza)

STRUMENTAZIONE4 trasduttori di spostamento per la misura degli spostamenti relativi tra pannelli e profili

RISULTATI DELLE PROVE MONOTONE

Collegamenti sovradimensionati

Collegamenti sottoposti a prova

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

a=10mm a=15mm a=20mm

Fu (kN)OSBT MT OSB// MT OSB// MC GWB MT

GWB MC CP MT CP MC


INTERPRETAZIONE DEI RISULTATIINTERPRETAZIONE DEI RISULTATI

Parametri considerati

duttilità (=du/de).

resistenza massima (Fpeak) e spostamento corrispondente (dpeak) rigidezza elastica Ke; spostamento ultimo (du) definito come lo spostamento letto sulla parte decrescente della curva sperimentale in corrispondenza dei un carico pari a 0.80Fu; energia assorbita (E) valutata per d=du

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0


Ke (kN/mm)OSBT MT OSB// MT OSB// MC GWB MT

GWB MC CP MT CP MC

0

10

20

30

40

50

60

70

80


OSBT MT OSB// MC OSB// MT GWB MT

GWB MC CP MT CP MC

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

14,0

16,0


E OSBT MT OSB// MT OSB// MC GWB MT

GWB MC CP MT CP MC

OSB

OSB

OSB

OSB

CP

GWB

GWB

GWB

GWB

CP

CP

Fpeak(OSB)=

2.9 Fpeak (GWB)

2.3 Fpeak (CP)

E(OSB)=4.3 E (GWB)

5.0 E (CP)

Ke(OSB)=

1.3 ke (GWB)

1.5 ke (CP)

(OSB)=2.3 (GWB)

1.7 (CP)

Fpeak

0,8Fpea

k

Fpeak

E

Ke

FASE TEORICAFASE TEORICA

V

F

d

MODELLO ANALITICO

IL MODELLO PROPOSTOIL MODELLO PROPOSTOIPOTESI CINEMATICHE Montanti e guide siano rigide e connesse ad ogni lato. Il pannello sia rigido e libero di ruotare Deformata della struttura con rotazione rigida del pannello e

deformata a parallelogramma dell’intelaiatura

Equazioni cinematiche

Equazioni equilibrio

01

n

iiyiixi xFyF

0 ieexc TnFBh

Equazioni F-d delle connessioi

it Khgeometriaf ,,

ip Khgeometriag ,,

ixp Khgeometriaqd ,,0

n

ixiF

1

0

xixixi dKF

yiyiyi dKF

0xpitpxi dyd

i

c

pyi xB

d2

DERIVAZIONE

f

p

Y

Xupo

b

h

d1

intelaiatura

pannello

IL MODELLO PROPOSTOIL MODELLO PROPOSTO

SCHEMATIZZAZIONE ANALITICA DELLA RISPOSTA LOCALE

RISULTATO SIMULAZIONE ANALITICA

dK

F

dKK

dKKF h

nn

h

h

1

0

0

0

1

Ramo crescente sino al valore massimo

Funzione Richard & Abbot

Lineare decrescente

Ramo instabile

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

d [mm]

F[N

]

Simulazione analitica

Risposta sperimentale

Connessioni OSB // 20

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

[mm]

h [

kN/m

]

Simulazione analitica

Risposta sperimentaleFpeak(kN/m) 18,28 -2 % 18,61

peak(m) 26,08 -14 % 30,48Fe(kN/m) 7,31 -2 % 7,44e(m) 2,93 2 % 2,87

Ke(kN/m mm) 2,50 -3 % 2,59r(mm) 47,70 -7 % 51,05

Epeak(kN mm/m) 357,53 -16 % 428,09Er(kN mm/m) 713,21 -8 % 772,09

16,31 -8 % 17,76

Modello analitico Simulazione analitica Struttura reale

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00

[mm]

h [

kN/m

]

s=50mm

s=75mm

s=150mm

s=100mm

Parete H=2,40m con pannello OSB

ANASLISI PARAMETRICAANASLISI PARAMETRICA

PARAMETRI altezza della parete:H=2.40 m, H=2.70m, H=3.00m; spaziatura delle connessioni lungo il perimetro :s=50mm, s=75mm, s=100mm, s=150mm; materiale di rivestimento: OSB, GWB, CP.

Totale 36 configurazioni

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 5 10 15 20 25 30

[mm]

v [k

N/m

]

s=50mm

s=75mm

s=150mm

s=100mm

Parete H=2,40m con pannello GWB

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,00

[mm]

v [k

N/m

]s=50mm

s=75mm

s=150mm

s=100mm

Parete H=2,40m con pannello CP

RISULTATI

ANALISI PARAMETRICAANALISI PARAMETRICA

INTERPRETAZIONE DEI RISULTATIVerifica qualitativa dell’attendibilità del modello analitico proposto attraverso il confronto dei risultati dell’analisi parametrica e i risultati di prove sperimentali esistenti

0

5

10

15

20

25

30

35

40

50 70 90 110 130 150 170 190

s [mm]

Fp

eak[

mm

]

S+96a GWB+GWB

S+97b PLY r=2

S+97b OSB r=2

B+ 04 CSP

B+04 DFP

C+04 CSP r=4

C+04 CSP r=1

C+04 OSB r=4

S+97b SSS r=4

S+97b OSB r=4

S+96b OSB

S+96b PLY

S+96a OSB

S+96a GWB+OSB

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

s [mm]

Fp

eak

[kN

/m]

RESISTENZA RIGIDEZZA

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

50 70 90 110 130 150 170

s [mm]

ke [

kN/m

m]

B+ 04 CSP

C+04 CSP r=4

C+04 CSP r=1

B+04 OSB

C+04 OSB r=4

B 06 OSB

B+04 DFP

0

1

2

3

4

5

6

7

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

s [mm]

Ke

[kN

/m m

m]

RISULTATI ANALITICI

RISULTATI SPERIMENTALI

DUTTILITA’ ENERGIA DISSIPATA

0

5

10

15

20

25

30

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

s [mm]

[m

m/m

m]

0

5

10

15

20

25

50 70 90 110 130 150 170

s [mm]

[m

m/m

m]

B+ 04 CSP

C+04 CSP r=4

C+04 CSP r=1

B+04 OSB

C+04 OSB r=4

B 06 OSB

B+04 DFP

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

s [mm]

E[k

N/m

mm

]

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

50 70 90 110 130 150 170

s [mm]

E [

kNm

m]

B+ 04 CSP

C+04 CSP r=4

C+04 CSP r=1

B+04 OSB

C+04 OSB r=4

B 06 OSB

B+04 DFP

ANALISI PARAMETRICAANALISI PARAMETRICA

INTERPRETAZIONE DEI RISULTATI

RISULTATI ANALITICI

RISULTATI SPERIMENTALI

VALUTAZIONE RISPOSTA SISMICAVALUTAZIONE RISPOSTA SISMICA

PARAMETRI

Altezza H=2,40m e H=3,00mSpaziatura delle connessioni s=50mm e s=150mmMateriali di rivestimento GWB e OSBMassa M=500kg/m e M=1500kg/m

etichetta sistema s H M

mm mm kg

GWB+GWB 50 2400 M1 50 2400 50

GWB+GWB 50 3000 M1 50 3000 50

GWB+GWB 150 2400 M1 150 2400 50

GWB+GWB 150 3000 M1 150 3000 50

GWB+GWB 50 2400 M2 50 2400 150

GWB+GWB 50 3000 M2 50 3000 150

GWB+GWB 150 2400 M2 150 2400 150

GWB+GWB 150 3000 M2 150 3000 150

OSB+OSB 50 2400 M1 50 2400 50

OSB+OSB 50 3000 M1 50 3000 50

OSB+OSB 150 2400 M1 150 2400 50

OSB+OSB 150 3000 M1 150 3000 50

OSB+OSB 50 2400 M2 50 2400 150

OSB+OSB 50 3000 M2 50 3000 150

OSB+OSB 150 2400 M2 150 2400 150

OSB+OSB 150 3000 M2 150 3000 150

ANALISI DINAMICA NON LINEARE PARAMETRICA

Riepilogo delle pareti considerate

8 configurazioni di paretex

2 valori della massax

21 registrazioni accelerometrichex

35 moltiplicatori PGA=

11760 analisi

Le configurazioni di parete considerate prevedono doppio pannello di rivestimento:

GWB+GWB pareti di partizione interna

OSB+GWB chiusure d’ambito

M

Truss element EA ≈ ∞

Richard Abbott element v()

Ground acceleration a(t)

F

h = 2800 mm

v

t

a

MODELLAZIONE DEL COMPORTAMENTO ISTERETICO

RAMO DI CARICO

Funzione Richard & AbbotParametri

K0, Kh, n, F0 curva limite superiore

K0p, Kh, np, F0 curva limite inferiore

t1, t2, parametri di transizione

RAMO DI SCARICO

Lineare fino alla retta passante per l’origine parallela alla retta di incrudimento ParametriK0 rigidezza iniziale

RAMO INSTABILE

Lineare ParametriKdegr inclinazionedegr spostamento corrispondente alla sua ativazione


degr

kdegr

CALIBRAZIONE DEL MODELLOProve disponibili: prova monotona e prova ciclica

Vo=14kN Ko=2.5kN Kh=0.11kN no=1.2

Fo,p=0.14kN Ko,p=2.5kN Kh,p=0 no,p=1.2

t1=10 t2=0.5 =0.9

K0p, Kh, np, F0 parametri curva limite inferiore t1, t2, parametri di transizione

Risultato analitico

Risultato sperimentale


-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 [mm]

V [kN/m]

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27n° cicli

E [kN/m mm]

risultato sperimentale

risultato modellazione

REGISTRAZIONI ACCELEROMETRICHE CONSIDERATERELUIS (Rete dei Laboratori Universitari di Ingegneria Sismica)Iervolino I., Maddaloni., Cosenza. (2006) “ Accelerogrammi naturali per l’analisi delle struttre secondo l’OPCM 3441” 21 registrazioni, 7 per ciascuna delle categorie di suolo A, B, e C

SUOLO

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0

T [sec]

Sae/PGAA-000182XA A-000201YA A-000290XAA-001255YA A-001707YA A-005819YAA-005820YA spettro di progetto

A

B

C

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0

T [sec]

Sae/PGA

B-000232XA B-000291YA B-000300YA B-000476YA

B-001214XA B-002030XA B-006039XA Spettro di progetto

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0T [sec]

Sae/PGA

C-000203XA C-000335YA C-000439YAC-000479XA C-00600YA C-001726YAC-005794XA Spettro di progetto

Le registrazioni accelerometriche sono relative ad eventi verificatisi in diverse regioni europee e mediterranee e sono caratterizzate da una magnitudo medio-alta variabile tra 5.8 e 7.6


0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

0,000 0,005 0,010 0,015 0,020/H

Sae

ANALISI DINAMICA INCREMENTALE (IDA)

Registrazione B-000232XA


-1,00

-0,80

-0,60

-0,40

-0,20

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

0 5 10 15 20 25 30t [s]

a /g

PGA 0.10 g

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0T [s]

PGA 0,10g

PGA 0,60g

PGA 0,95g

T

Sae,0.60

Sae,0.95

Sae,0.10

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

-30 -20 -10 0 10 20 30 [mm]

V [kN]PGA 0,10g

Risposta V- parete

max

Sae,0.10g

Sae,0.10g

Sae,0.95g

-1,00

-0,80

-0,60

-0,40

-0,20

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

0 5 10 15 20 25 30t [s]

a /g

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

-30 -20 -10 0 10 20 30 [mm]

V [kN]PGA 0.60g 0,60g

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

-30 -20 -10 0 10 20 30 [mm]

V [kN]PGA 0,95g

-1,00

-0,80

-0,60

-0,40

-0,20

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

0 5 10 15 20 25 30t [s]

a /g

PGA 0.60 gPGA 0.95 g

RISULTATI

STATI LIMITE

ELASTICO e

RAGGIUNGIMENTO peak

MAX RESISTENZARAGGIUNGIMENTO u

MASSIMO SPOSTAMENTO

Sae,peak/Sae,el

Sae,u/Sae,peak

Sae,u/Sae,el

MISURE DELLA RISPOSTA SISMICA

Sae,el

Sae,peak

Sae,u

ACCELARAZIONI SPETTRALI ELASTICHE

epeak u


e/h

peak/h r/h0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

0,000 0,005 0,010 0,015/H

Sae/g

Sae,el

Sae,peak Sae,r

V

Vd=Ve

e=d

RISPOSTA SISMICA DELLE PARETIRISPOSTA SISMICA DELLE PARETI

RISULTATI

e/h peak/h r/h0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

10,0

0,000 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009 0,010 0,011 0,012 0,013

/H

Sa

e/g

A-000182XA

A-000201YA

A-000290XA

A-001707YA

A-001255YA

A-005819YA

A-005820YA

B-000232XA

B-000291YA

B-000300YA

B-000476YA

B-001214XA

B-002030XA

B-006039XA

C-000203XA

C-000335YA

C-000439YA

C-000479XA

C-000600YA

C-001726YA

C-005794XA

Curve IDA GWB+GWB 50 2400 M1

e/h peak/h r/h0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

0,000 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009 0,010 0,011 0,012 0,013

/H

Sa

e/g

A-000182XA

A-000201YA

A-000290XA

A-001707YA

A-001255YA

A-005819YA

A-005820YA

B-000232XA

B-000291YA

B-000300YA

B-000476YA

B-001214XA

B-002030XA

B-006039XA

C-000203XA

C-000335YA

C-000439YA

C-000479XA

C-000600YA

C-001726YA

C-005794XA


e/h peak/h r/h0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

10,0

0,000 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009 0,010 0,011 0,012 0,013/H

Sa

e/g

A-000182XA

A-000201YA

A-000290XA

A-001707YA

A-001255YA

A-005819YA

A-005820YA

B-000232XA

B-000291YA

B-000300YA

B-000476YA

B-001214XA

B-002030XA

B-006039XA

C-000203XA

C-000335YA

C-000439YA

C-000479XA

C-000600YA

C-001726YA

C-005794XA


e/h

peak/h r/h0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

0,000 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009 0,010 0,011 0,012 0,013

/H

Sa

e/g

A-000182XA

A-000201YA

A-000290XA

A-001707YA

A-001255YA

A-005819YA

A-005820YA

B-000232XA

B-000291YA

B-000300YA

B-000476YA

B-001214XA

B-002030XA

B-006039XA

C-000203XA

C-000335YA

C-000439YA

C-000479XA

C-000600YA

C-001726YA

C-005794XA


e/h

peak/h r/h0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

0,000 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009 0,010 0,011 0,012

/H

Sa

e/g

A-000182XA

A-000201YA

A-000290XA

A-001707YA

A-001255YA

A-005819YA

A-005820YA

B-000232XA

B-000291YA

B-000300YA

B-000476YA

B-001214XA

B-002030XA

B-006039XA

C-000203XA

C-000335YA

C-000439YA

C-000479XA

C-000600YA

C-001726YA

C-005794XA


e/h

peak/h r/h0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

0,000 0,003 0,006 0,008 0,011

/H

Sa

e/g

A-000182XA

A-000201YA

A-000290XA

A-001707YA

A-001255YA

A-005819YA

A-005820YA

B-000232XA

B-000291YA

B-000300YA

B-000476YA

B-001214XA

B-002030XA

B-006039XA

C-000203XA

C-000335YA

C-000439YA

C-000479XA

C-000600YA

C-001726YA

C-005794XA


e/h

peak/h r/h0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

0,000 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009 0,010 0,011 0,012

/H

Sa

e/g

A-000182XA

A-000201YA

A-000290XA

A-001707YA

A-001255YA

A-005819YA

A-005820YA

B-000232XA

B-000291YA

B-000300YA

B-000476YA

B-001214XA

B-002030XA

B-006039XA

C-000203XA

C-000335YA

C-000439YA

C-000479XA

C-000600YA

C-001726YA

C-005794XA


e/h

peak/h r/h0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

0,000 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009 0,010 0,011 0,012

/H

Sa

e/g

A-000182XA

A-000201YA

A-000290XA

A-001707YA

A-001255YA

A-005819YA

A-005820YA

B-000232XA

B-000291YA

B-000300YA

B-000476YA

B-001214XA

B-002030XA

B-006039XA

C-000203XA

C-000335YA

C-000439YA

C-000479XA

C-000600YA

C-001726YA

C-005794XA


e/h

peak/h r/h0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

14,0

16,0

18,0

20,0

0,000 0,005 0,010 0,015 0,020/H

Sa

e/g

A-000182XA

A-000201YA

A-000290XA

A-001707YA

A-001255YA

A-005819YA

A-005820YA

B-000232XA

B-000291YA

B-000300YA

B-000476YA

B-001214XA

B-002030XA

B-006039XA

C-000203XA

C-000335YA

C-000439YA

C-000479XA

C-000600YA

C-001726YA

C-005794XA

Curve IDA GWB+OSB 50 2400 M1

e/h

peak/h r/h0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

10,0

0,000 0,005 0,010 0,015 0,020/H

Sa

e/g

A-000182XA

A-000201YA

A-000290XA

A-001707YA

A-001255YA

A-005819YA

A-005820YA

B-000232XA

B-000291YA

B-000300YA

B-000476YA

B-001214XA

B-002030XA

B-006039XA

C-000203XA

C-000203XA

C-000439YA

C-000479XA

C-000600YA

C-001726YA

C-005794XA


e/h

peak/h r/h0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

14,0

0,000 0,005 0,010 0,015 0,020

/H

Sa

e/g

A-000182XA

A-000201YA

A-000290XA

A-001707YA

A-001255YA

A-005819YA

A-005820YA

B-000232XA

B-000291YA

B-000300YA

B-000476YA

B-001214XA

B-002030XA

B-006039XA

C-000203XA

C-000335YA

C-000439YA

C-000479XA

C-000600YA

C-001726YA

C-005794XA


e/h

peak/h r/h0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

10,0

0,000 0,005 0,010 0,015 0,020/H

Sa

e/g

A-000182XA

A-000201YA

A-000290XA

A-001707YA

A-001255YA

A-005819YA

A-005820YA

B-000232XA

B-000291YA

B-000300YA

B-000476YA

B-001214XA

B-002030XA

B-006039XA

C-000203XA

C-000335YA

C-000439YA

C-000479XA

C-000600YA

C-001726YA

C-005794XA


e/h

peak/h r/h0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

0,000 0,005 0,010 0,015/H

Sa

e/g

A-000182XA

A-000201YA

A-000290XA

A-001707YA

A-001255YA

A-005819YA

A-005820YA

B-000232XA

B-000291YA

B-000300YA

B-000476YA

B-001214XA

B-002030XA

B-006039XA

C-000203XA

C-000335YA

C-000439YA

C-000479XA

C-000600YA

C-001726YA

C-005794XA


e/h

peak/h r/h

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

0,000 0,005 0,010 0,015/H

Sa

e/g

A-000182XA

A-000201YA

A-000290XA

A-001707YA

A-001255YA

A-005819YA

A-005820YA

B-000232XA

B-000291YA

B-000300YA

B-000476YA

B-001214XA

B-002030XA

B-006039XA

C-000203XA

C-000335YA

C-000439YA

C-000479XA

C-000600YA

C-001726YA

C-005794XA


e/h

peak/h r/h0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

0,000 0,005 0,010 0,015/H

Sa

e/g

A-000182XA

A-000201YA

A-000290XA

A-001707YA

A-001255YA

A-005819YA

A-005820YA

B-000232XA

B-000291YA

B-000300YA

B-000476YA

B-001214XA

B-002030XA

B-006039XA

C-000203XA

C-000335YA

C-000439YA

C-000479XA

C-000600YA

C-001726YA

C-005794XA


e/h

peak/h r/h0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

0,000 0,005 0,010 0,015/H

Sa

e/g

A-000182XA

A-000201YA

A-000290XA

A-001707YA

A-001255YA

A-005819YA

A-005820YA

B-000232XA

B-000291YA

B-000300YA

B-000476YA

B-001214XA

B-002030XA

B-006039XA

C-000203XA

C-000335YA

C-000439YA

C-000479XA

C-000600YA

C-001726YA

C-005794XA


RISPOSTA SISMICA DELLE PARETIRISPOSTA SISMICA DELLE PARETI

INTERPRETAZIONE DEI RISULTATI

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

GW

B+O

SB

50

2400

M1

GW

B+O

SB

50

2400

M2

GW

B+O

SB

50

3000

M1

GW

B+O

SB

50

3000

M2

GW

B+O

SB

150

240

0 M

1

GW

B+O

SB

150

240

0 M

2

GW

B+O

SB

150

300

0 M

1

GW

B+O

SB

150

300

0 M

2

GW

B+G

WB

50

2400

M1

GW

B+G

WB

50

2400

M2

GW

B+G

WB

50

3000

M1

GW

B+G

WB

50

3000

M2

GW

B+G

WB

150

240

0 M

1

GW

B+G

WB

150

240

0 M

2

GW

B+G

WB

150

300

0 M

1

GW

B+G

WB

150

300

0 M

2

Sae,peak/Sae,el

VALORE MEDIO 3,21

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

1,6

1,8

GW

B+O

SB

50

2400

M1

GW

B+O

SB

50

2400

M2

GW

B+O

SB

50

3000

M1

GW

B+O

SB

50

3000

M2

GW

B+O

SB

150

240

0 M

1

GW

B+O

SB

150

240

0 M

2

GW

B+O

SB

150

300

0 M

1

GW

B+O

SB

150

300

0 M

2

GW

B+G

WB

50

2400

M1

GW

B+G

WB

50

2400

M2

GW

B+G

WB

50

3000

M1

GW

B+G

WB

50

3000

M2

GW

B+G

WB

150

240

0 M

1

GW

B+G

WB

150

240

0 M

2

GW

B+G

WB

150

300

0 M

1

GW

B+G

WB

150

300

0 M

2

Sae,r/Sae,peak

VALORE MEDIO 1,25

Sae,peak/Sae,el Sae,u/Sae,peak Sae,u/Sae,el

valore medio 3,21 1,25 4,06dev.st 0,70 0,10 1,06

valore max 4,79 1,59 6,22valore min 2,45 1,15 2,80

Le pareti, se progettate elasticamente sotto eventi sismici di progetto, ovvero aventi il 10% di probabilità di eccedenza in 50 anni (periodo di ritorno di 475 anni), rivelano una buona risposta sismica offrendo adeguati margini di sicurezza nei riguardi di eventi più gravosi.

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

GW

B+O

SB

50

2400

M1

GW

B+O

SB

50

2400

M2

GW

B+O

SB

50

3000

M1

GW

B+O

SB

50

3000

M2

GW

B+O

SB

150

240

0 M

1

GW

B+O

SB

150

240

0 M

2

GW

B+O

SB

150

300

0 M

1

GW

B+O

SB

150

300

0 M

2

GW

B+G

WB

50

2400

M1

GW

B+G

WB

50

2400

M2

GW

B+G

WB

50

3000

M1

GW

B+G

WB

50

3000

M2

GW

B+G

WB

150

240

0 M

1

GW

B+G

WB

150

240

0 M

2

GW

B+G

WB

150

300

0 M

1

GW

B+G

WB

150

300

0 M

2

Sae,r/Sae,el

VALORE MEDIO 4,06

CONCLUSIONICONCLUSIONI

Modello teorico proposto Possibilità di valutare la risposta laterale delle pareti (“globale”) a partire dalla risposta a taglio delle connessioni (“locale”) con ottime stime della resistenza e della rigidezza (approssimazione del 2%) e buone stime degli spostamenti “di picco” ed “ultimo” (approssimazione massima del 15%)

Risposta sismica Se progettate elasticamente sotto eventi sismici di progetto, ovvero aventi il 10% di probabilità di eccedenza in 50 anni (periodo di ritorno di 475 anni), le pareti rivelano una buona risposta sismica offrendo adeguati margini di sicurezza (buona duttilità per sovraresistenza) nei riguardi di eventi più gravosi.

FUTURI SVILUPPIFUTURI SVILUPPI

Validazione del modello teorico sulla base di un ampio database sperimentale

Estensione dell’analisi dinamica non lineare parametrica

Redazione di abachi progettuali utilizzando i risultati dell’analisi parametrica

Risposta sperimentale connessioni CP Possibilità di utilizzo dei pannelli CP per la realizzazione del rivestimento esterno delle pareti,

rappresentando una alternativa ai pannelli a base di legno che consenta di realizzare finiture esterne più comuni alla pratica edilizia italiana.

università degli studi di napoli “federico ii”

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