IngForum il forum di Ingegneri.info
Oggi è venerdì 13 dicembre 2019, 2:40

Tutti gli orari sono UTC + 1 ora [ ora legale ]




Apri un nuovo argomento Rispondi all’argomento  [ 23 messaggi ]  Vai alla pagina Precedente  1, 2, 3  Prossimo
Autore Messaggio
MessaggioInviato: mercoledì 20 dicembre 2017, 20:17 
Non connesso

Iscritto il: venerdì 12 febbraio 2010, 12:20
Messaggi: 1293
Mi sa che stai facendo un bel po' di confusione tra analisi lineari e non lineari, tra spettri di progetto e accelerogrammi, etc. etc.

Provo a fare un po' d'ordine, con riferimento al solo ISOLAMENTO SISMICO

Isolatore modellabile come LINEARE
Analisi possibili: statica lineare (lasciamola perdere, anche se è utilissimo farla per predimensionare il sistema di isolamento) + dinamica lineare modale con spettro di risposta
Spettro di progetto: SLV con q=1 per sottostruttura + SLV con q=1,5 per sovrastruttura + SLC (con q=1) per verifiche degli isolatori, spostamenti per i giunti sismici, etc.
Quindi devi fare 3 analisi diverse, 2 per lo SLV e 1 per lo SLC.
Allo SLV potresti fare la sola analisi con q=1 e verificare anche la sovrastruttura, imponendo che le verifiche tornino con un coefficiente di sicurezza ALMENO pari a 1,5.
Per quanto attiene allo smorzamento, puoi imporre lo smorzamento del sistema di isolamento (10% o 15%, o giù di lì) solo per periodi >0,8Tis, quindi devi costruirti in excel lo spettro col "gradino": da T=0 a T=0,8Tis hai lo spettro con smorzamento 5%, da T=0,8Tis in poi hai lo spettro con smorzamento 10 o 15% o quello che stimi tu (sempre restando all'interno dei parametri della linearità della modellazione degli isolatori sismici.)

Isolatore NON modellabile come LINEARE
Analisi possibili: dinamica non lineare (la statica non lineare o pushover non è in grado di cogliere l'effetto dei sistemi di isolamento sismico sulle strutture).
Puoi scegliere se fare una dinamica non lineare integrale (per brevità la chiamo TH) o una FNA (Fast Non Linear Analysis).
Nella TH puoi/non puoi modellare le cerniere plastiche (o altre non linearità strutturali, non relative al sistema di isolamento), l'importante è che "sostanzialmente non si attivino" durante l'analisi (ovvero che le sollecitazioni in ingresso siano sufficientemente basse da far rimanere le strutture in campo elastico, o "sostanzialmente" elastico...).
Nel caso delle FNA non hai da fare questa verifica, perchè le non linearità del modello di calcolo saranno concentrate solo nei dispositivi sismici, tutto il resto della struttura è indefinitamente elastico lineare, ed è modellato come tale
In ogni caso l'accelerogramma (o il set di accelerogrammi) di riferimento è un accelerogramma spettrocompatibile, ricavato (naturalmente, o artificalmente, o con simulazione) a partire dallo spettro SLV con q=1 (per le verifiche strutturali) e sullo spettro SLC con q=1 (per le verifiche dei dispositivi e degli spostamenti) e con smorzamento 5%
Quindi devi fare 2 TH (o 2 FNA) diverse, una per lo SLV e una per lo SLC.
In nessun caso, se stai operando con analisi di tipo NON LINEARE, puoi imporre un fattore di struttura.
Inoltre NELLE ANALISI NON LINEARI NON VALE IL PRINCIPIO DI SOVRAPPOSIZIONE DEGLI EFFETTI: non puoi sommare gli effetti di analisi diverse (es: una analisi lineare per stimare i carichi verticali, una non lineare per le azioni sismiche, poi sommo gli effetti), nè puoi combinare gli effetti di analisi diverse (es: una TH in direzione x, una TH in direzione y, poi combino gli effetti con la regoletta del 30%). Sono tutte cose che alcuni fanno ma che non si possono assolutamente fare in campo non lineare.

A rigore quanto sopra, sia nel caso di analisi lineari che di analisi non lineari si dovrebbe integrare anche con un set di verifiche da fare allo SLD (ad esempio, nel caso di isolatori a pendolo scorrevole, mi sembra di ricordare che da qualche parte si debba sommare lo spostamento SLC con lo spostamento residuo SLD per determinare la capacità di spostamento nominale del dispositivo...ma vado a memoria, potrei sbagliarmi).


Top
 Profilo  
Rispondi citando  
MessaggioInviato: giovedì 21 dicembre 2017, 13:15 
Non connesso

Iscritto il: martedì 4 aprile 2017, 12:50
Messaggi: 160
Ok grazie... quindi vediamo se ho capito bene, quando il sistema non e' modellabile come lineare si applica una non lineare. In questo caso anche le sollecitazioni sulla sovrastruttura e sottostruttura sono quelle che derivano dalla stessa analisi non lineare, ovviamente ricordando che in campo non lineare non e' possibile sovrapporre gli effetti.
Io avevo la convinzione errata, che la non linearità applicandola solo per il sistema di isolamento, ossia lasciando la sovrastruttura indefinitamente elastica, le sollecitazioni della sovrastruttura le prendevo comunque da una modale con spettro di progetto (ad esempio q=1 e smorzamento 35%), e gli spostamenti del sistema di isolamento dalla non lineare. Però sbagliavo e grazie a te ho chiarito tale dubbio, ossia non posso valutare le sollecitazioni con una lineare e gli spostamenti con una non lineare.

Ovviamente penso che valga lo stesso per i controventi dissipativi.


Invece in una struttura nuova, quando diventa conveniente utilizzare le analisi non lineari (Time history)?


Top
 Profilo  
Rispondi citando  
MessaggioInviato: giovedì 21 dicembre 2017, 21:46 
Non connesso

Iscritto il: venerdì 12 febbraio 2010, 12:20
Messaggi: 1293
ok ora va già molto meglio, ci stiamo capendo.
Per i controventi dissipativi in realtà il discorso, per quanto a grandi linee paragonabile, è un po' diverso, perchè non c'è una disposizione normativa chiara ed inequivocabile a dirci che le strutture ordinarie devono rimanere in campo sostanzialmente elastico. Le NTC2008 §7.10, ricordiamocelo, non contemplano i controventi dissipativi, pur non vietandone l'utilizzo. Inoltre, parlando di strutture esistenti, con gli isolatori sismici è praticamente d'obbligo mirare all'adeguamento sismico, perchè l'integrità delle sollecitazioni sismiche viene contrastata dal sistema di isolamento. Invece, nel caso di controventi dissipativi, trattandosi di dispositivi che lavorano in funzione dello spostamento della struttura esistente, non è detto che sia fisicamente possibile arrivare all'adeguamento, dovendosi il più delle volte limitare al miglioramento (spesso anche per ragioni economiche). Pertanto non si può affermare a cuore tanto leggero che tutte le non linearità siano concentrate nei dispositivi, e fare una FNA, perchè è possibile che la struttura si difenda dalle sollecitazioni sismiche in parte con le proprie forze, entrando in campo non lineare, ed in parte con l'ausilio dei dispositivi. Per questi motivi, spesso i telai con controventi dissipativi vengono analizzati con analisi statiche non lineari, più appropriate e più gestibili rispetto alle TH, ed adeguate al comportamento di dispositivi che fanno dello spostamento la loro forza.

In una struttura nuova l'impiego delle TH è obbligatorio nei casi che abbiamo detto (impiego di dispositivi sismici non modellabili come lineari). Se non si usano dispositivi non lineari, mi sento di dire che fare una TH è una mezza follia, a meno che non si stia modellando qualcosa di davvero inusuale: i valori in output di una TH con 7 accelerogrammi sono miliardi, e solo "trattarli" diventa una impresa titanica, con rilevanti possibilità di errore.


Top
 Profilo  
Rispondi citando  
MessaggioInviato: giovedì 1 febbraio 2018, 17:53 
Non connesso

Iscritto il: martedì 4 aprile 2017, 12:50
Messaggi: 160
Nel caso di analisi FNA, le non linearità sono concentrate nel sistema di isolamento, per tali ragioni le sollecitazioni sulla sovrastruttura sono quelle derivanti da spettri di progetto o comunque da accelerogrammi spettrocompatibili?

Rimanendo la sovrastruttura lineare, penso che si possa evitare di prendere i valori derivanti dalla media, ma direttamente quelli dallo spettro di progetto (analisi lineare).
Quindi le analisi FNA se ho capito, le farei solo per il controllo degli spostamenti sui dispositivi, e non per la determinazione delle sollecitazioni sulla sovrastruttura.


Top
 Profilo  
Rispondi citando  
MessaggioInviato: sabato 3 febbraio 2018, 20:27 
Non connesso

Iscritto il: venerdì 12 febbraio 2010, 12:20
Messaggi: 1293
Il tuo ragionamento non ha un fondamento scientifico, e peraltro non credo sia ammesso dalla norma. Se devi fare una analisi non lineare, perchè i dispositivi non ti consentono un calcolo lineare, anche tutto il resto della struttura deve essere verificato con l'analisi non lineare.
E questa sarebbe la risposta da purista.
La risposta da tecnico più pratico è: poichè il tuo software certamente ti progetta tutte le armature solo in campo lineare, tu stai insistendo per fare una analisi lineare col tuo software e venire a capo del progetto per il quale sarai pagato 4 soldi in meno tempo possibile. Poi ti fai prestare un software "migliore" da un tuo amico e fai la non lineare solo per i dispositivi. Ma solo perchè quei rompiglioni del GC la vogliono vedere, perchè in fondo che vuoi che cambi tra le due analisi...
Bene. Se vuoi farlo procedi pure, ma controlla bene quello che fai (oh, in fondo basta qualche tabella excel per confrontare le sollecitazioni nei punti cruciali degli elementi...e agire "a favore di sicurezza" sovrastimando le rigidezze degli isolatori in analisi lineare, in modo da aumentare le sollecitazioni in ingresso alla sovrastruttura...).


Top
 Profilo  
Rispondi citando  
MessaggioInviato: lunedì 5 febbraio 2018, 18:33 
Non connesso

Iscritto il: martedì 4 aprile 2017, 12:50
Messaggi: 160
No ti dico questo in quanto il software di analisi cdswin consente analisi non lineari time history, però solo per la verifica del sistema di isolamento. Mentre progetta la sovrastruttura con lo spettro di progetto, ossia senza ricavare le sollecitazioni come media dei valori ottenuti dalla time history.

Ecco perchè ero entrato in confusione, in quanto loro seguono questo procedimento, anche se a me non sembra affatto giusto e quindi mi trovo perfettamente in linea con quanto detto da te frank80.


Quindi se si effettua un'analisi FNA, anche se la sovrastruttura rimane in campo indefinitamente elastico, le sollecitazioni sono sempre quelle ottenute come per una time history, ossia dalla media?


Top
 Profilo  
Rispondi citando  
MessaggioInviato: lunedì 5 febbraio 2018, 20:16 
Non connesso

Iscritto il: venerdì 12 febbraio 2010, 12:20
Messaggi: 1293
Se effettui una analisi, le sollecitazioni saranno quelle derivanti dall'analisi che hai svolto.
Quindi se effettui una analisi TH con procedura FNA, e impieghi gruppi di 3 accelerogrammi, le sollecitazioni saranno direttamente le più sfavorevoli tra i 3 gruppi, mentre se impieghi gruppi di 7 accelerogrammi le sollecitazioni saranno la media delle più sfavorevoli tra i 7 gruppi.
Ma, ripeto, se hai necessità di "semplificarti la vita", basta che ragioni bene prima di tagliare con l'accetta i risultati nel passaggio dalla TH alla dinamica modale, e basta che fai qualche opportuno confronto tra analisi rigorose e analisi semplificate.
Su come operi il CDS non so dirti, sapevo che era in grado di fare TH ma che facesse questa semplificazione, limitando le TH alla sola verifica dei dispositivi, non lo sapevo.
Per ora resto convinto di quanto ho scritto, e della sostanziale non correttezza tecnica/illegittimità del procedimento proposto - a questo punto anche dal CDS - ma se qualcun altro volesse dire la sua mi piacerebbe un confronto.


Top
 Profilo  
Rispondi citando  
MessaggioInviato: lunedì 5 febbraio 2018, 23:37 
Non connesso

Iscritto il: martedì 4 aprile 2017, 12:50
Messaggi: 160
No e' solo per capire meglio il funzionamento di queste analisi non lineari time history ed FNA.
Mi trovo in linea con quanto detto da te e in disaccordo con il software cdswin.
Anche perché non si può usare un'analisi lineare per valutare le sollecitazioni sulla struttura e una non lineare per valutare gli spostamenti sugli isolatori; che allo stesso tempo determinano sollecitazioni differenti in funzione degli spostamenti e quindi in funzione di come si modella il loro comportamento (lineare o non lineare).


Top
 Profilo  
Rispondi citando  
MessaggioInviato: mercoledì 7 febbraio 2018, 16:36 
Non connesso

Iscritto il: martedì 4 aprile 2017, 12:50
Messaggi: 160
Frank80, mi piace discutere di analisi di strutture isolate, e visto che sei molto ferrato in materia e anche di analisi dinamiche lineari e non lineari, volevo condividere con te un articolo sull'isolamento sismico ad alto smorzamento:

https://www.ingenio-web.it/6245-isolame ... e-sismiche


Non riesco a capire bene questo passaggio dell'articolo:

Al riguardo va considerato che strutture isolate con bassi valori di smorzamento associati alla forma modale principale sono esposte alle componenti a bassa frequenza dell'eccitazione sismica, che possono essere causa di rilevanti deformazioni dei dispositivi.

Tuttavia l'impiego di un elevato fattore di smorzamento riduce in genere l'effetto dell'isolamento nel campo delle più alte frequenze. Pertanto una maggiore dissipazione da parte degli organi di isolamento, se da un lato permette di controllare gli effetti di risonanza relativamente al primo modo, dall'altro comporta un peggioramento della risposta sismica della sovrastruttura.



Sulla prima affermazione ok, avendo periodi alti lo spostamento dei dispositivi è sicuramente notevole con elevate deformazioni degli stessi, ma non capisco come mai nel campo delle alte frequenze, ossia periodi bassi il fattore di smorzamento riduce l'effetto dell'isolamento sismico.


Si parla anche di risonanza legata al primo modo di vibrare e peggioramento della risposta sismica della struttura. come mai?


Top
 Profilo  
Rispondi citando  
MessaggioInviato: venerdì 13 settembre 2019, 16:51 
Non connesso

Iscritto il: martedì 4 aprile 2017, 12:50
Messaggi: 160
Frank80 nel caso di time history per il calcolo della massa sismica, nel pannello mass source del sap2000 ; bisogna inserire G1+G2+0.3 Qk, o solo from element?


Top
 Profilo  
Rispondi citando  
Visualizza ultimi messaggi:  Ordina per  
Apri un nuovo argomento Rispondi all’argomento  [ 23 messaggi ]  Vai alla pagina Precedente  1, 2, 3  Prossimo

Tutti gli orari sono UTC + 1 ora [ ora legale ]


Chi c’è in linea

Visitano il forum: Nessuno e 1 ospite


Non puoi aprire nuovi argomenti
Non puoi rispondere negli argomenti
Non puoi modificare i tuoi messaggi
Non puoi cancellare i tuoi messaggi

Cerca per:
Vai a:  

Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
Traduzione Italiana phpBBItalia.net basata su phpBB.it 2010