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7.10.6. Verifiche¶
Indice interno
Norma¶
7.10.6.1. SLE¶
Per lo SLD, la sovrastruttura e la sottostruttura devono rimanere in campo sostanzialmente elastico. I dispositivi di isolamento devono funzionare correttamente e non subire danni.
Gli spostamenti interpiano della sovrastruttura devono essere compatibili con l'integrità degli elementi non strutturali.
7.10.6.2. SLU¶
7.10.6.2.1. SLV¶
Per lo SLV, le verifiche della sovrastruttura e della sottostruttura si eseguono con le regole generali del presente Capitolo, adottando un fattore di comportamento:
- per edifici: \(q \leq 1{,}5\);
- per ponti: \(q = 1{,}0\).
I dispositivi di isolamento devono essere verificati per lo spostamento e la forza corrispondenti allo SLV.
7.10.6.2.2. SLC¶
Per lo SLC, i dispositivi di isolamento devono mantenere la propria funzionalità per gli spostamenti corrispondenti a tale stato limite. La capacità di spostamento dei dispositivi deve essere non inferiore allo spostamento di progetto allo SLC, con un opportuno margine di sicurezza.
La sottostruttura deve rimanere in campo elastico anche allo SLC.
Circolare¶
C7.10.6. Verifiche¶
C7.10.6.1. Verifiche agli stati limite di esercizio¶
Il requisito del sostanziale mantenimento in campo elastico della struttura nelle verifiche allo SLV fornisce ampie garanzie rispetto alla sicurezza nei confronti dello SLD.
Ovviamente la condizione da rispettare allo SLD relativa agli spostamenti di interpiano, si applica solo agli edifici. In generale gli edifici con isolamento sismico subiscono spostamenti interpiano fissi (sottostruttura, terreno, costruzioni adiacenti), anche per le azioni sismiche relative allo SLD. Tali spostamenti porterebbero a danni alle connessioni, se queste non vengono esplicitamente progettate per sostenerli ed alle tubazioni rigide tipicamente adottate nella transizione tra edifici fissi alla base e terreno (o altre costruzioni o parti strutturali). Occorre, perciò, prestare particolare attenzione ai dettagli degli impianti, soprattutto delle condutture, in corrispondenza dell'attraversamento dei giunti. Per queste ultime occorre adottare delle giunzioni flessibili e comunque che permettano di subire spostamenti dell'entità detta, senza determinare danni e perdite.
Si raccomanda di valutare, di caso in caso, l'opportunità di elevare la protezione degli impianti, riferendola al terremoto di progetto allo SLV, come già richiesto in C7.10.6.2.1 per le costruzioni di classe IV, o comunque ad un'azione di intensità superiore a quella dello SLD.
È auspicabile che i dispositivi dissipativi possano esplicare la loro funzione dissipativa anche per le azioni orizzontali relative allo SLD, senza però comprometterne le prestazioni allo SLC.
Gli edifici rinforzati mediante inserimento di dispositivi dissipativi che potrebbero giungere a rottura per un numero non elevato di cicli (es. smorzatori del tipo elastoplastico) devono resistere in campo elastico alle altre azioni di progetto, al fine di evitare rotture premature dovute a fatica.
C7.10.6.2. Verifiche agli stati limite ultimi¶
C7.10.6.2.1. Verifiche allo SLV¶
Di seguito si forniscono alcune indicazioni per gli edifici isolati alla base.
Per un corretto funzionamento del sistema di isolamento, occorre che la sottostruttura rimanga in campo sostanzialmente elastico, sotto l'effetto delle azioni sismiche di progetto. Le forze d'inerzia rispetto alle quali occorre verificare gli elementi della sottostruttura saranno quelle trasmesse dalla sovrastruttura, attraverso il sistema di isolamento, e quelle direttamente agenti su di essa. Queste ultime, nel caso in cui la sottostruttura sia estremamente rigida ed abbia modi di vibrare con periodo di oscillazione inferiore a \(0{,}05\) s, dunque in sostanziale assenza di amplificazioni, potranno essere calcolate applicando direttamente la massima accelerazione del terreno alle masse della sottostruttura.
In virtù della bassa probabilità che i massimi delle sollecitazioni indotte nella sottostruttura dalle forze d'inerzia sulla sovrastruttura e dalle forze d'inerzia direttamente applicate alla sottostruttura siano contemporanei, si può applicare la regola di combinazione della radice quadrata della somma dei quadrati, anche nel caso in cui le sollecitazioni prodotte dai due sistemi di forze d'inerzia (sulla sovrastruttura e sulla sottostruttura) siano calcolate separatamente mediante analisi distinte.
Per evitare danneggiamenti significativi della sovrastruttura, le sollecitazioni di progetto degli elementi strutturali della sovrastruttura possono essere determinate a partire da quelle ottenute dal calcolo, nell'ipotesi di comportamento perfettamente elastico lineare, utilizzando un fattore di comportamento pari a 1,5.
Le parti dei dispositivi non impegnate nella funzione dissipativa, cui si riferisce la norma, sono, ad esempio, gli elementi di connessione alla struttura (bulloni, piastre, etc.), le piastre cui sono attaccate le superfici di scorrimento degli isolatori in acciaio-PTFE, il cilindro e lo stelo di un dispositivo viscoso, tutti gli elementi costruttivi e le connessioni di un dispositivo elasto-plastico ad esclusione degli elementi dissipativi (metallici o altro), etc..
Gli edifici di classe d'uso IV debbono mantenere la loro piena funzionalità anche dopo un terremoto violento. Per i loro impianti, pertanto, si richiede che vengano rispettati i requisiti di assenza di danni nelle connessioni anche per il terremoto di progetto allo SLV.
C7.10.6.2.2. Verifiche allo SLC¶
La verifica allo SLC dei dispositivi del sistema d'isolamento realizza il requisito enunciato in precedenza, riguardante il livello superiore di sicurezza richiesto al sistema d'isolamento. Lo spostamento \(d_2\), che definisce lo spostamento di riferimento per la verifica dei dispositivi di isolamento, è prodotto da un terremoto di intensità superiore all'intensità del terremoto per il quale vengono progettate le strutture allo SLV. Ciò implica la necessità di ripetere il calcolo, anche in caso di analisi dinamica lineare.
Per gli impianti pericolosi, in particolare per le condutture del gas, la verifica delle capacità delle giunzioni di sopportare senza perdite di fluidi gli spostamenti relativi va obbligatoriamente riferita alle azioni sismiche relative allo SLC, in relazione all'alto rischio che essi implicano e che, in caso di rottura, può portare la struttura al collasso o creare condizioni di pericolo per la vita umana.