Analisi numeriche e sperimentali per la valutazione degli effetti del terreno e degli elementi non strutturali sui parametri modali di strutture in calcestruzzo armato

In questo articolo, sono stati implementati diversi modelli numerici non lineari di strutture intelaiate in calcestruzzo armato al fine di valutare gli effetti degli elementi non strutturali e dell’interazione terreno-struttura sul comportamento elastico dinamico degli edifici. La presenza di pannelli di tamponamento è generalmente trascurata nel processo di progettazione, nonostante questi elementi possano significativamente incrementare la rigidezza laterale della struttura. In particolare, allo stato limite di danno (quando ci si aspetta un comportamento elastico della struttura), gli effetti dell’interazione terreno-struttura e degli elementi non strutturali possono influenzare ulteriormente il periodo elastico naturale degli edifici modificando, di conseguenza, le accelerazioni spettrali. In questo lavoro è stato svolto uno studio parametrico per valutare il periodo fondamentale di vibrazione degli edifici in funzione della geometria della struttura (altezza, area della pianta, rapporto tra le dimensioni in pianta), della presenza dei pannelli di tamponamento e delle caratteristiche del suolo. Per la modellazione tridimensionale della struttura e degli elementi di tamponamento è stato utilizzato un software basato sugli elementi finiti non lineari (Seismostruct), considerando differenti configurazioni geometriche, numero di piani e tipo di terreno. I risultati numerici sono stati confrontati con i risultati sperimentali ricavati dalle registrazioni in vibrazione ambientale effettuate sulle strutture reali.