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INDICE
INTRODUZIONE ... 4
1. LA SISMICITA’ DEL TERRITORIO ITALIANO ... 6
1.1. La sismicità italiana in rapporto a quella mondiale ... 6
1.2. Sismicità storica in Italia ... 7
1.3. Classificazione sismica del territorio nazionale ... 9
1.4. Classificazione sismica in Toscana ... 14
2. GLI EDIFICI IN MURATURA ... 17
2.1. Materiali e caratteristiche tipologiche ... 17
2.2. Caratteristiche meccaniche della muratura ... 21
2.2.1. Comportamento a trazione e a compressione ... 22
2.2.2. Comportamento a flessione e a taglio ... 25
2.3. Vulnerabilità sismica di edifici esistenti ... 27
3. ANALISI E MODELLAZIONE DI STRUTTURE IN MURATURA ... 36
3.1. Premessa ... 36
3.2 I metodi di analisi ... 37
3.3 La modellazione di strutture in muratura ... 40
3.3.1 I modelli agli elementi finiti ... 41
3.3.2 La modellazione a macroelementi ... 42
3.3.3 La modellazione per analisi lineari ... 43
3.3.4 La modellazione per analisi non lineari ... 44
3.3.5 Il metodo SAM ed il modello a Telaio Equivalente ... 49
3.3.5.1 L’elemento maschio murario ... 52
3.3.5.2 L’elemento cordolo in c.a. ... 60
3.3.5.3 L’elemento fascia muraria ... 61
4. IL PADIGLIONE VERGA ... 71
4.1. Il complesso ospedaliero di Volterra ... 71
4.2 Il padiglione “Verga” dell’Ospedale di Volterra ... 73
4.2.1. Analisi storico-critica ... 73
4.2.2. Rilievo ... 77
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4.2.4. Analisi dei carichi ... 86
4.2.4.1. Peso proprio strutturale ... 86
4.2.4.2. Carichi permanenti portati ... 87
4.2.4.3. Carichi variabili ... 91
4.2.4.4. Azione della neve ... 91
4.2.4.5. Azione sismica ... 95
5. ANALISI DINAMICA LINEARE CON SPETTRO DI RISPOSTA ... 104
5.1. Analisi dinamica modale. Cenni ... 104
5.2 Analisi con spettro di risposta ... 105
5.3 Applicazione dell’analisi modale all’edificio oggetto di studio ... 108
6. ANALISI STATICA NON LINEARE ... 115
6.1. Analisi statica non lineare. ... 115
6.2 Le analisi previste ... 116
6.3 La verifica per l’analisi push-over. Il metodo N2 ... 118
6.4 Applicazione dell’analisi push-over all’edificio oggetto di studio ... 122
6.4.1. Risultati dell’analisi del caso studio ... 125
7. MECCANISMI LOCALI DI COLLASSO ... 143
7.1. Analisi meccanismi locali. ... 143
7.2. Analisi cinematica. ... 155
7.3. Verifica di Sicurezza per lo Stato Limite di Salvaguardia della Vita ... 158
7.4. Individuazione del Moltiplicatore di Collasso ... 160
7.5. Meccanismi di Collasso Locali del caso di studio ... 161
7.5.1. Ribaltamento semplice del prospetto 1,2 ... 161
7.5.1.1 Prospetto 1 Caso a) cerniera alla base ... 163
7.5.1.2 Prospetto 1 Caso b) cerniera al piano primo ... 166
7.5.1.3 Prospetto 1 Caso c) cerniera al piano secondo ... 170
7.5.1.4 Prospetto 2 Caso a) cerniera alla base ... 173
7.5.1.5 Prospetto 2 Caso b) cerniera al piano primo ... 176
7.5.1.6 Prospetto 2 Caso c) cerniera al piano secondo ... 179
7.5.1. Flessione verticale della parete interna 4 ... 182
3 9. INCIDENZA DELL'INCERTEZZA DELLE CARATTERISTICHE
MECCANICHE DELLA MURATURA SULLA DEFINIZIONE DELLA
CAPACITA' DELL'EDIFICIO ... 190
9.1. Introduzione ... 190
9.2. Experimental design ... 194
9.3. Push-over analisi ... 198
9.4. Determinazione delle curve di fragilità ... 199
9.4.1. LIMIT STATE 1 ... 201 9.4.2. LIMIT STATE 2 e 4 ... 202 9.4.3. LIMIT STATE 3 ... 203 9.5. Conclusioni ... 206 BIBLIOGRAFIA ... 207 RINGRAZIAMENTI ... 210
