Tipologia strutturale: edifici in cemento armato in zona sismica

Tipologia strutturale

La tipologia strutturale influenza la risposta delle strutture sismo-resistenti in cemento armato, le quali possono essere classificate nelle seguenti tipologie previste dalle NTC 2018 nel capitolo 7:

– Strutture a telaio, nelle quali la resistenza alle azioni sia verticali che orizzontali è affidata principalmente a telai spaziali, aventi resistenza a taglio alla base ≥ 65% della resistenza a taglio totale;

– Strutture a pareti, nelle quali la resistenza alle azioni sia verticali che orizzontali è affidata principalmente a pareti, singole o accoppiate, aventi resistenza a taglio alla base base ≥ 65% della resistenza a taglio totale;

– Strutture miste telaio-pareti, nelle quali la resistenza alle azioni verticali è affidata prevalentemente ai telai, la resistenza alle azioni orizzontali è affidata in parte ai telai e in parte alle pareti, singole o accoppiate; se più del 50% dell’azione orizzontale è assorbita dai telai si parla di strutture miste equivalenti a telai, altrimenti si parla di strutture miste equivalenti a pareti;

– Strutture a pendolo inverso, nelle quali almeno il 50% della massa è nel terzo superiore dell’altezza della costruzione o nelle quali la dissipazione di energia avviene alla base di un singolo elemento strutturale.

– Strutture a pendolo inverso intelaiate monopiano, nelle quali almeno il 50% della massa è nel terzo superiore dell’altezza della costruzione, in cui i pilastri sono incastrati in sommità alle travi lungo entrambe le direzioni principali dell’edificio.

– Strutture deformabili torsionalmente, composte da telai e/o pareti, la cui rigidezza torsionale non soddisfa ad ogni piano la condizione r²/ls² ≥ 1, nella quale:r² è il raggio torsionale;ls² = (L² + B²)/12 (L e B dimensioni in pianta del piano).

Differenza tra le tipologie strutturali

Strutture a telaio e strutture a pareti presentano un diverso comportamento oltre il limite elastico.

I telai sono strutture iperstatiche, questo comporta lo sviluppo di meccanismi molto dissipativi con un elevato numero di cerniere plastiche. Le pareti si distinguono in singole o accoppiate.

La parete singola è struttura isostatica con comportamento a mensola, questa risulta poco duttile poiché sviluppa una sola cerniera plastica alla base e la sua rottura sarà prevalentemente a taglio (meno duttile di quella flessionale).

La parete accoppiata è costituita da due o più pareti mutuamente collegate lungo l’altezza per mezzo di travi adeguatamente rigide aventi funzioni dissipative, le quali presentano un comportamento misto, flessionale e tagliante, più duttile. La rigidezza della trave di accoppiamento deve tale da garantire che una aliquota non trascurabile del momento alla base delle azioni orizzontali (almeno il 20%) sia bilanciata dalle coppie prodotte dal taglio nelle travi, che diventa sforzo assiale nelle pareti.

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Vedi anche: Progettazione per azioni sismiche – Criteri generali secondo le NTC 2018