GNGTS 2019 - Atti del 38° Convegno Nazionale

GNGTS 2019 S essione 2.2 411 delle strutture, mentre il secondo prevalentemente con il comportamento degli elementi non- strutturali. Il risultato principale del progetto è che l’affidabilità sismica delle strutture progettate decresce sensibilmente all’aumentare della pericolosità del sito, sebbene le strutture siano tutte progettate per azioni che hanno lo stesso periodo di ritorno a ciascuno dei siti considerati.Atitolo di esempio, si considerano gli edifici in cemento armato a telaio di sei piani (nudi) analizzati nel progetto e i cui tassi annuali di fallimento sono riportati in Tab. 1 (per i dettagli di progettazione strutturale e modellizzazione, si veda Ricci et al., 2018). Si nota che i tassi crescono di ordini di grandezza all’aumentare della pericolosità del sito. Si discutono qui due motivi plausibili per cui ciò avviene. (1) i cosiddetti minimi di normativa , intendendo con questo termine tutti quei provvedimenti da prendere in progettazione indipendentemente dalla pericolosità del sito. (2) Le intensità dei terremoti per periodi di ritorno più grandi rispetto a quello massimo usato nel progetto e che sono sintetizzati nel concetto di picco oltre la soglia . Tabella 1 - Tassi di fallimento e fattori di riduzione per strutture in cemento armato a sei piani. (*Il tasso è così basso che può essere fornito solo un limite superiore; si veda Iervolino et al., 2018.) MI NA AQ Tasso di fallimento annuale per collasso globale 1.00E-5* 1.00E-5* 8.47E-5 Tasso di fallimento annuale per danno che impedisce l’utilizzo 1.86E-4 5.97E-3 1.08E-2 R picco_oltre_la_soglia = E [ Sa ( T )| Sa ( T )> sa T r =475 ]/ sa y 0.41 1.16 2.19 R pericolosità_uniforme = sa T r =475 / sa y 0.28 0.77 1.10 Il picco oltre la soglia è definito come l’intensità sismica in terremoti che superano l’azione di progetto. Il picco oltre la soglia è, dunque, una variabile aleatoria (VA). Considerando quale misura di intensità sismica una ordinata spettrale, Sa ( T ), corrispondente a un certo periodo di vibrazione T , si dimostra che la funzione densità di probabilità di questa VA, che si può indicare come f Sa ( T )| Sa ( T )> saT r ( sa ), si può ottenere dalla derivata della curva di pericolosità per il sito, λ Sa ( T )> sa divisa per il tasso di superamento della soglia ( sa T r ) corrispondente al periodo di ritorno ( T r ) in questione:                   . Il valore atteso dell’intensità in terremoti che superano la soglia, che si può indicare come E [ Sa ( T )| Sa ( T )> sa T r ], non è altro che le media di tale distribuzione. A titolo di esempio, in Fig. 1, si riporta la curva di pericolosità, su roccia, in termini di Sa ( T = 1 s ) per il sito di L’Aquila, e anche la distribuzione del picco oltre la soglia che ha 475 anni di periodo di ritorno del superamento, sa T r =475 , allo stesso sito. Fig. 1 - Sinistra: curva di pericolosità considerando come misura di intensità la pseudo-accelerazione spettrale per un periodo di vibrazione di 1s (5% di fattore di smorzamento) a L’Aquila. Destra: distribuzione del picco oltre la soglia che corrisponde a 475 anni di periodo di ritorno.