Commissione Strutture

Quesito

Volevo chiedere un chiarimento sulla modalità di composizione degli effetti del sisma, in particolare sulla frase: "Gli effetti sulla struttura (sollecitazioni, deformazioni, spostamenti, ecc.) sono combinati successivamente, applicando l' espressione:

1.00Ex +0.30Ey +0.30Ez,
con rotazione dei coefficienti moltiplicativi e conseguente individuazione degli effetti più gravosi.

Ho una relazione di verifica di una torre metallica in acciaio in cui il progettista svolge un'analisi modale; per ottenere i valori delle azioni interne più gravose somma il valore ottenuto applicando il sisma, ad esempio in direzione X, con il 30% del valore ottenuto con l'applicazione del sisma lungo Y.

In pratica, trattandosi di una sezione circolare e simmetrica anche per la distribuzione delle masse, il valore delle azioni è amplificato del 30%.

Si tratta di un approccio corretto?
Avendo guardato sia l'ordinanza 3274 che il DM 2005 non ho trovato formulazioni molto chiare ed ho notato che tra colleghi su questo punto c'è molta confusione.


Risposta del 13 gennaio 2012

La composizione degli effetti del sisma si applica nel seguente modo:
1. valutazione delle azioni indotte in ciascun elemento della struttura per effetto del sisma in direzione X
2. valutazione delle azioni indotte in ciascun elemento della struttura per effetto del sisma in direzione Y
3. valutazione delle azioni indotte in ciascun elemento della struttura per effetto del sisma in direzione Z
4. valutazione delle azioni in ciascun elemento della struttura, ai fini delle verifiche di resistenza, combinando gli effetti del sisma secondo i rapporti 1*Ex ± 0.3*Ey ± 0.3 Ez, 1*Ey ± 0.3*Ex ± 0.3 Ez, 1*Ez ± 0.3*Ex ± 0.3 Ey. Il simbolo "±" serve a tenere in conto le azioni nel modo più sfavorevole.

Un utile riferimento in merito al quesito posto è riportato nella UNI-EN 1998-6:2005, al cap. 4.4 "Combinations of the effects of the components of the seismic action", norma unificata per la progettazione delle strutture per la resistenza simica (Torri, camini, ecc..).

Passando al caso in esame, l'approccio utilizzato è sicuramente conservativo: essendo la struttura simmetrica per massa e rigidezza non c'è differenza tra l'applicazione del sisma in direzione X e Y. Sommando vettorialmente le componenti (1*Ex ± 0.3*Ey, 1*Ey± 0.3*Ex) si otterrebbe un'azione complessiva sicuramente inferiore a quella ottenuta aumentando del 30% le azioni trovate per il sisma in una qualunque direzione.
Volendo essere precisi un aspetto di cui tenere conto è l'eventuale eccentricità accidentale delle masse secondo quanto riportato al par. 7.2.6..