Approccio all’analisi numerica di solette di impalcati di forma complessa Nella maggior parte dei casi il progettista si trova a dover verificare il funzionamento di piano rigido di fabbricati di forma regolare, per i quali è possibile approcciarsi con sottomodelli di calcolo semplificati, oppure direttamente nel modello globale con modellazione esplicita della soletta di impalcato. Tuttavia, in alcune situazioni si ha a che fare con impalcati di forma molto irregolare per i quali può essere eccessivamente oneroso modellare esplicitamente la soletta all’interno del modello di calcolo globale, soprattutto nel caso di analisi impegnative come quelle Time History. Noi di SM-Strutture abbiamo affrontato il problema del dimensionamento del rinforzo con piatti diagonali in acciaio di un impalcato con soletta non armata di una struttura esistente in c.a. mediante un sottomodello composto da elementi finiti di tipo bidimensionale a comportamento meccanico non lineare non resistente a trazione. Alla mesh della soletta sono stati sovrapposti elementi biella resistenti a sola trazione. Per verificare il comportamento composto soletta + rinforzo, sono stati realizzati due modelli semplificati di raffronto, uno non lineare (NL) l’altro lineare (LIN) a cui sono state applicate le medesime forze trasversali Dalle analisi comparative condotte si vede come il modello non lineare NL colga l’evolvere della fessurazione nella soletta che riduce man mano la sua rigidezza con conseguente trasferimento del carico al diagonale teso di rinforzo, che risulta più sollecitato rispetto alla soluzione lineare LIN. Tarato il modello meccanico si è passati alla modellazione dell’intero impalcato a cui sono stati assegnati i vincoli dettati dagli elementi verticali sismo resistenti e le forze di piano dedotte dalle accelerazioni di piano del modello globale. Come risultato abbiamo ottenuto le mappe cromatiche delle max/min tensioni principali nella soletta e gli sforzi nei piatti in acciaio con cui dimensionare l’intervento di rinforzo.

ISAAC antisismica, start-up italiana che si propone come player di riferimento nel mercato delle costruzioni per la fornitura di tecnologie smart per la protezione sismica, ha sviluppato il primo sistema di controllo attivo della risposta sismica distribuito sul mercato Europeo (I-Pro 1). Il sistema, un vero e proprio active mass damper, permette di migliorare significativamente il comportamento globale delle strutture soggette ad evento sismico andando a “smorzare” le oscillazioni indotte dal sisma e limitando i danneggiamenti a fronte di una riduzione di domanda di spostamento dell’interpiano dell’edificio. Il sistema viene installato sull’ultimo impalcato con interventi non invasivi, salvaguardando il patrimonio architettonico del fabbricato, non limitando le libertà di intervento del progettista e soprattutto creando il minor disturbo possibile ai residenti. Per verificare il funzionamento e l’efficacia di questa tecnologia innovativa, ISAAC ha deciso di testare tramite prova comparativa il sistema di controllo attivo I-Pro 1, confrontando il comportamento di due edifici in scala reale costruiti presso i laboratori EUCENTRE di Pavia e sottoponendoli ad evento sismico su tavola vibrante (la campagna denominata #TERREMOTOISAAC, 8-9-10 marzo 2021). In questo modo è stato possibile analizzare il miglioramento sismico apportato dal sistema di controllo attivo installato su uno dei due edifici. In questa memoria viene descritto il principio di funzionamento del sistema, la campagna sperimentale di test condotta e l’elaborazione di un modello numerico sviluppato in Straus7, rappresentativo della risposta dinamica misurata. In particolare, è dato spazio alle tecniche di modellazione ed alle metodologie di analisi strutturali impiegata, nonché all’esame critico dei risultati ottenuti.