GNGTS 2013 - Atti del 32° Convegno Nazionale

Definizione del modello di sottosuolo. I profili della velocità delle onde di taglio (V S ) con la profondità sono ottenuti dall’interpretazione di misure geofisiche disponibili per il sito in esame, quali Cross-Hole , Down-Hole e MASW. Le curve G/G 0 -γ e D-γ, che descrivono il comportamento non lineare del terreno, sono generalmente ricavate da prove geotecniche di laboratorio; in assenza di dati sperimentali, possono essere selezionate da letteratura sulla base di risultati ottenuti su litotipi simili. Il modello di sottosuolo viene validato confrontando la frequenza fondamentale del sito ottenuta dalle misure di microtremore mediante la tecnica H/V (Nakamura, 1989), con quella calcolata con un’analisi numerica di risposta locale nell’ipotesi di comportamento lineare. Analisi di risposta sismica locale ed elaborazione dei risultati. Le analisi di risposta sismica locale sono eseguite in prima approssimazione con riferimento a condizioni monodimensiona- li mediante codici di uso consolidato come quelli operanti nel dominio della frequenza attra- verso il calcolo e la successiva convoluzione delle funzioni di trasferimento di ogni strato. Tra questi il codice SHAKE91 (Idriss e Sun, 1992) o EERA (Bardet et al. , 2000). In questi metodi la non linearità delle proprietà dinamiche, assunte indipendenti dalla frequenza, è portata in conto tramite l’approccio lineare equivalente, secondo il quale i parametri dinamici (G e D) vengono aggiornati iterativamente, strato per strato, in funzione del livello deformativo fino a soddisfare un prefissato criterio di convergenza. In caso di elevati valori della deformazione tangenziale nel terreno (basse rigidezze e/o elevati valori energetici in input) è opportuno ri- correre a codici di calcolo che implementano un modello costitutivo propriamente non lineare. Inoltre, in presenza di condizioni morfologiche di superficie e/o sepolte di particolare com- plessità verrà abbandonato lo schema 1D per ricorrere a modelli numerici 2D (es. QUAD4M: Hudson et al. , 1994). I risultati delle analisi sono elaborati in termini di spettro di risposta medio in spostamento e in accelerazione alla quota di imposta delle fondazioni, trascurando i fenomeni di interazione terreno-struttura (analisi free-field); tale spettro costituisce l’input sismico per il modello matematico dell’edificio definito nella fase III. Fase III- Il modello matematico, le incertezze sui parametri modali e la valutazione dell’indice di operatività dell’edificio. Il modello matematico dell’edificio. Il modello assume che l’edificio possa essere descritto da n piani rigidi nei quali è concentrata tutta la massa. La matrice di massa M ha dimensioni (3 n x3 n ) ed è composta da sottomatrici 3x3 aventi sulla diagonale le masse traslazionali e la massa rotazionale. Non conoscendo le masse (limite dell’identificazione modale condotta con tecnica OMA), si assume che la massa traslazionale sia pari all’area di piano e la massa rotazionale sia pari all’inerzia polare stimabili attraverso un semplice rilievo geometrico. Assumendo un sistema di riferimento globale con origine nel baricentro di piano, definiamo gli spostamenti in direzione X ( u i ), gli spostamenti in direzione Y ( v i ) e le rotazioni dell’ i - esimo impalcato (θ i ). (1) Di conseguenza, se n è il numero dei piani della struttura, questa possiede 3 n gradi di libertà ed il vettore che ne descrive gli spostamenti è: (2) Lo spostamento di un punto P di coordinate ( x , y ), appartenente all’ i -esimo impalcato è dato da: (3) 270 GNGTS 2013 S essione 2.2