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Valutazione consapevole

UNIVERSITA’ POLITECNICA DELLE MARCHE - FACOLTA’ DI INGEGNERIA CORSO DI LAUREA IN INGEGNERIA EDILE ARCHITETTURA Dipartimento di Architettura, Costruzioni e Strutture. Valutazione consapevole. Valutazione consapevole. della risposta sismica. della risposta sismica. di un telaio piano.

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Valutazione consapevole

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Presentation Transcript

  1. UNIVERSITA’ POLITECNICA DELLE MARCHE - FACOLTA’ DI INGEGNERIA CORSO DI LAUREA IN INGEGNERIA EDILE ARCHITETTURA Dipartimento di Architettura, Costruzioni e Strutture Valutazione consapevole Valutazione consapevole della risposta sismica della risposta sismica di un telaio piano di un telaio piano RELATORE Prof. Ing.Stefano Lenci STUDENTE Francesco Vitali

  2. un’evidenza la realtà è sempre più complessa di ogni modello matematico  una necessità  le ipotesi anche all’interno dei software un problema  ricezione fideista e inconsapevole dei risultati

  3. analisi “a mano” (telaio piano a 3 elevazioni) massa puntuale piccoli spostamenti dr<0,005 h ipotesi

  4. sviluppo dell’algoritmo in Matlab 1. la modellazione a fibre di una sezione calcestruzzo confinato (Eurocodice 2)

  5. sviluppo dell’algoritmo in Matlab 1. la modellazione a fibre di una sezione calcestruzzo non confinato (parabola - rettangolo)

  6. sviluppo dell’algoritmo in Matlab 1. la modellazione a fibre di una sezione armatura (elastico - incrudente)

  7. sviluppo dell’algoritmo in Matlab 1. la modellazione a fibre di una sezione suddivisione in fibre parallele di 1 mm  soluzione numerica tramite algoritmo Matlab  mantenimento della sezione piana 

  8. rottura per compressione della fibra superiore del cls c = 0.000066 mm-1 M = 179,5 kNm rottura acciaio teso c = 0,000165 mm-1 M = 192,1 kNm snervamento armatura tesa c = 0,0000058 mm-1 M = 159,0 kNm trave 30 x 60 cls C25/30 4Ø20 simmetrici staffe Ø8/10 acciaio B450C N = 0 kN

  9. snervamento acciaio sopra c = 0,0000278 mm-1 M = 165,6 kNm rottura acciaio sotto c = 0,000284 mm-1 M = 185,7 kNm intersezione c = 0,000141 mm-1 M = 164,5 kNm pilastro 40 x 40 cls C25/30 3Ø18 simmetrici 3Ø18 centrali staffe Ø8/10 acciaio B450C N = 600 kN snervamento acciaio sotto c = 0,0000118 mm-1 M = 137,8 kNm

  10. sezione1sezione 2sezione 3sezione 4

  11. approssimazione Δφ ≈ χ·Δx Δx Mr My concio plasticizzato φy φr sviluppo dell’algoritmo in Matlab 2. la caratterizzazione delle molle rotazionali

  12. sviluppo dell’algoritmo in Matlab 3. il modello a plasticità concentrata a terra metà trave nodo

  13. riduco l’intervallo di integrazione Δt risolvo col metodo di Newmark M(φ) ki φ cambio ramo? i=i+1 i=i SI NO M algoritmo Matlab modello isteretico (storia di carico) φ dati di partenza e condizioni iniziali di quiete formulo l’equazione del moto riduco con la condensazione statica

  14. APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB applicazione n°1 analisi dinamica non lineare di un telaio piano soggetto ad una accelerazione armonica alla base

  15. APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB applicazione n°1

  16. APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB applicazione n°1

  17. APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB analisi dinamica non lineare di un telaio piano soggetto ad una accelerazione sismica alla base  ACCELEROGRAMMA: componente N-S del terremoto registrato il 18 maggio 1940 nel sito di El Centro in California applicazione n°2

  18. APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB applicazione n°2

  19. APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB applicazione n°2

  20. APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB

  21. APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB applicazione n°2

  22. APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB

  23. APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB applicazione n°2

  24. APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB applicazione n°3

  25. APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB applicazione n°3  analisi dinamica non lineare incrementale (dinamica 1) α=0,01÷1,58

  26. APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB applicazione n°3  analisi dinamica non lineare incrementale (dinamica 2) α=0,01÷1,58

  27. APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB APPLICAZIONI DEL MODELLO MATLAB

  28. CONCLUSIONI CONCLUSIONI idee risultati 1. sviluppare autonomamente unmodello matematico in ambiente Matlab per l’analisi dinamica non lineare di un telaio piano, applicando rigorosamente le regole della Scienza delle Costruzioni; 2. ne consegue una piena consapevolezza delle ipotesi e delle semplificazioni adottate; 3. contributo alla maturazione della “sensibilità strutturale” necessaria all’ “Armonia della costruzione”.

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