Tipologie di isolatori sismici


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Torniamo a parlare di isolamento continuando un percorso iniziato con un excursus storico sul tema (“Isolamento sismico: le tappe storiche dal 1266 ad oggi“) ed una rassegna delle tipologie di controllo della risposta di una struttura (“Tipologie di difesa dalle azioni sismiche: controllo attivo, semi-attivo, passivo, ibrido“).

L’argomento riscuote sempre più interesse nel nostro paese ed aumentano sempre più le applicazioni basate su questi sistemi, vi è poi sempre maggiore interesse da parte della comunità scientifica e le riviste di sismica si soffermano sempre più su questi temi (“Consigli per gli acquisti: la nuova rivista “Progettazione Sismica” della IUSS Press“).

Nell’articolo che segue ci soffermiamo sul controllo passivo della risposta, in particolare sui vari dispositivi di isolamento sismico, suddivisi in due macro-categorie: elastomerici ed a scorrimento.

Tipologie di dispositivi e sistemi di isolamento

Prima di passare in rassegna le varie tipologie di isolatori sismici oggi disponibili, vediamo quali sono le caratteristiche fondamentali che ogni sistema deve possedere:

  • funzione di appoggio, ovvero capacità di sostenere i carichi verticali (sia in condizione non sismica che in condizione sismica);
  • deformabilità elevata (o bassa resistenza) in direzione orizzontale sotto azione sismica;
  • capacità dissipativa;
  • adeguata resistenza nei confronti dei carichi orizzontali non sismici (vento, traffico, …);
  • capacità di ricentraggio in seguito all’azione di un’azione orizzontale, in modo da avere spostamenti nulli al termine del ciclo.

Non meno importanti sono: Leggi il resto dell’articolo

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Tipologie di difesa dalle azioni sismiche: controllo attivo, semi-attivo, passivo, ibrido


Taipei

In un precedente articolo abbiamo parlato in generale dell’isolamento sismico, percorrendo le tappe storiche più importanti e mettendo in evidenza come questa tecnica considerata innovativa sia in realtà molto antica (si veda “Isolamento sismico: le tappe storiche dal 1266 ad oggi“).

In questo articolo passiamo in rassegna le varie tecniche di controllo della risposta attualmente a disposizione.

  1. Tipologie di difesa dalle azioni sismiche

Il termine isolamento richiama qualcosa è fisicamente isolato, separato dal contesto; nel caso delle strutture ci si riferisce ad un edificio, un ponte o altra costruzione, che è separata dalle fondazioni. Aggiungendo il termine sismico ad isolamento si capisce anche lo scopo della separazione: disaccoppiare il moto del terreno da quello della sovrastruttura.

Il principio è quindi semplice, perché realizzando una separazione completa si avrà il terreno in moto per l’energia sprigionata dal sisma e la struttura ferma.

Vi è però un problema, perché l’unico modo che la struttura ha per sopportare i carichi verticali è di stare a contatto col terreno trasmettendo ad esso il peso. L’isolamento sismico è dunque in conflitto con questo fondamentale requisito strutturale. Sorge dunque il problema di trasmettere i carichi restando, al contempo, separati dal suolo; e idealmente una tale separazione dovrebbe essere totale. Fino ad ora non si è giunti ad un simile risultato ed è necessario accontentarsi di un compromesso tra le due opposte esigenze.

L’isolamento sismico, il cui fine è proteggere la struttura dalle azioni del sisma, non è l’unico sistema a disposizione per raggiungere questo scopo. E’ possibile individuare 2 gruppi di soluzioni: Leggi il resto dell’articolo

Effetti dell’inclinazione nella staffatura a spirale continua


Torniamo a parlare di staffe per un approfondimento interessante; in passato ne abbiamo discusso sia a proposito di casi reali, quali gli edifici colpiti dal terremoto in Abruzzo (“Terremoto in Abruzzo: le staffe, queste sconosciute…“), che presentando un prodotto innovativo e di grande aiuto quale la staffatura continua (sia in “Consigli per gli acquisti: le staffe Thorax, qualità e risparmio con perfetta rispondenza al progetto“, sia con gli interventi degli ingg. Michele d’Elia, Massimo Montemarani e Simone Rupoli della Schnell, azienda produttrice della Spirex).

L’occasione per tornare a parlare di questo argomento arriva da una domanda posta da “Afazio”, lettore e contributor di questo sito, il quale chiede:

Cosa accade alla formula del calcolo della resistenza a taglio a causa della diversa inclinazione delle braccia contrapposte?
Un braccio sarà inclinato rispetto all’asse della trave di un angolo maggiore di 90° e l’altro di un angolo minore di 90, cioe da un lato ho il braccio delle staffe con inclinazione favorevole e dall’altro con inclinazione sfavorevole.

Bene, abbiamo girato la domanda direttamente all’ufficio tecnico della Thorax ricevendo un’immediata e dettagliata risposta; ecco il testo:

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