Influenza delle leggi cicliche del calcestruzzo nelle analisi dinamiche di pareti snelle in cemento armato

Nelle analisi dinamiche di strutture in cemento armato vengono solitamente adottati legami ciclici che trascurano la resistenza a trazione del calcestruzzo e non considerano il ramo di ricarico da trazione verso compressione. Tuttavia tale approssimazione può condurre a risultati poco veritieri in quanto l’energia dissipata nei cicli isteretici può essere significativamente sottostimata. Ad esempio i diagrammi momento-curvatura di pareti snelle che adottano leggi cicliche del calcestruzzo di sola compressione presentano cicli isteretici a forma di “bandiera”. In altre parole, al diminuire del valore del momento, il ramo di scarico tende verso l’origine. Per questo motivo, nel presente lavoro è stata valutata l’influenza del comportamento a trazione del calcestruzzo sulla risposta di pareti di controventamento in c.a., integrando una legge di sola compressione (Kent e Park 1971) i risultati sperimentali di Reinhardt (1986, 1989) modificati da Ferracuti e Savoia (2004). All’interno del codice di calcolo OpenSees, che consente una modellazione a fibre delle pareti, è stato quindi introdotto un nuovo legame ciclico tensioni-deformazioni per il calcestruzzo che tiene conto del comportamento a trazione. Per avere a disposizione un numero consistente di casi di studio, si sono considerate pareti di controventamento aventi due diverse altezze, progettate con approcci alle forze in classe di duttilità alta e bassa e con approccio agli spostamenti. Si sono eseguite analisi dinamiche con un set di accelerogrammi spettro compatibili e sono stati valutati i percorsi isteretici momento-curvatura all’incastro e i diagrammi inviluppo di spostamenti e accelerazioni. I risultati mostrano che il comportamento delle pareti a cui è richiesto un forte impegno in campo inelastico è ben descritto dal modello adottato che è in grado di rappresentare la maggiore dissipazione di energia e i conseguenti spostamenti inferiori delle pareti.