CONNESSIONI DUTTILI

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Scritto da Ing. Marco Dalla Via

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Connessioni duttili per telai in acciaio controventati

Il progetto sismico delle strutture avviene considerando un obiettivo fondamentale: allo stato limite ultimo, corrispondente al massimo terremoto che potenzialmente si potrebbe manifestare nell’area geografica in cui una struttura è stata costruita, la struttura deve rimanere in piedi, pur presentando una deformazione plastica permanente. Per raggiungere questa condizione, il progetto deve prevedere un elevato numero di zone di dissipazione dell’energia sismica, in cui si verificano meccanismi plastici ciclici.

Attualmente, solo le zone dissipative sviluppate nelle travi di acciaio delle strutture possono essere considerate affidabili, dato che esistono molti dati sulla capacità di dissipazione sismica delle sezioni in acciaio. Al contrario, non è possibile progettare delle strutture in cui la dissipazione sismica avvenga nelle connessioni degli elementi strutturali. Le vigenti normative, perciò, prevedono di progettare la connessione con una resistenza maggiore di quella plastica, portando il progettista a concepire delle connessioni rigide e di tipo pesante.

Nei telai in acciaio irrigiditi o controventati, le condizioni di progetto nel calcolo degli elementi dissipativi, che sono i diagonali, portano al dimensionamento di elementi tozzi, dato che devono resistere allo strappo che si manifesta durante la fase di decompressione nel moto sismico. Questo comporta, assieme alla richiesta di sovra-resistenza degli elementi vicini, al dimensionamento di travi e colonne molto pesanti.

Una progettazione in cui la dissipazione dell’energia sismica avvenga invece nelle connessioni, presenta i seguenti vantaggi:

• la resistenza delle connessioni può essere calcolata basandosi solo sul terremoto di progetto;
• le colonne vengono progettate rispetto alla resistenza plastica della connessione e non dei diagonali;
• la connessione può essere progettata con degli accorgimenti che ne permettano, dopo un terremoto e dopo la sua deformazione, la rapida sostituzione.  

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