Progettazione

Martellamento e calcolo dei giunti strutturali

8 Novembre 2023

Il fenomeno del martellamento si verifica quando, a seguito di un’azione sismica o del vento, due costruzioni adiacenti collidono tra loro, lesionandosi reciprocamente. Affinché l’impatto sia evitato è necessario assicurare una distanza adeguata tra due strutture, prevedendo la realizzazione di un giunto strutturale.

La risposta dinamica di una costruzione dipende dalla configurazione strutturale, dalla distribuzione delle masse, delle rigidezze; a seguito di un evento sismico può capitare che l’oscillazione di due edifici contigui avvenga controfase, con conseguente urto in corrispondenza dei punti che si spostano maggiormente.

Proprio per evitare danneggiamenti, sia in presenza di costruzioni nuove che in caso si miglioramento sismico di immobili esistenti, è la normativa stessa che impone la verifica dei fenomeni di martellamento.

In base a quanto stabilito al paragrafo §7.2.1 delle NTC 2018, la distanza minima tra due punti di costruzione che si fronteggiano non può essere inferiore al seguente valore:dove h è l’altezza dei due punti che si fronteggiano, misurata a partire dallo spiccato di fondazione o dalla sommità di una fondazione scatolare rigida; ag/g è l’accelerazione sismica, valutata su suolo rigido ed S il coefficiente di amplificazione espresso come prodotto tra il coefficiente di amplificazione stratigrafica SS e topografica ST.

Calcolo degli spostamenti massimi

Per il calcolo degli spostamenti delle strutture si fa riferimento alla procedura descritta di seguito.
A partire dallo spostamento elastico dEe della struttura allo SLV, calcolato attraverso l’analisi lineare condotta riducendo l’azione sismica mediante il fattore di comportamento q, si calcola l’effettivo spostamento dE attraverso la relazione:

dove μd è il fattore di duttilità, calcolato sulla base delle equazioni proposte da Vidic (1994).

Per strutture il cui periodo proprio T1 è maggiore di quello predominante del terremoto TC vale il principio di uguaglianza degli spostamenti: il massimo spostamento della struttura è uguale a quello ottenuto analizzando un sistema di pari periodo ma con comportamento indefinitamente elastico. In questo caso il fattore di duttilità si assume pari proprio al fattore di comportamento.

Se la struttura è caratterizzata da deformabilità modesta (T1<TC), lo spostamento massimo è maggiore di quello che subirebbe se esibisse un comportamento elastico-lineare. In questo caso vale il criterio di uguaglianza delle energie (area sottesa alla curva forza-spostamento): l’energia di un sistema elasto-plastico (somma di un’aliquota elastica e una inelastica) si assume uguale a quella assorbita dal sistema elastico.

Quanto detto si concretizza nell’applicazione delle seguenti relazioni, recepite e riportate all’interno della normativa italiana [7.3.9]:
In ogni caso deve risultare:

Calcolati gli spostamenti dE delle due strutture, affinché siano evitati fenomeni di martellamento, la minima distanza fra le strutture è pari alla somma dei valori assoluti dei due spostamenti massimi.

La norma propone anche una procedura semplificata, come specificato al §7.2.1.
Qualora non si possano eseguire calcoli specifici, lo spostamento massimo di una costruzione non isolata alla base può essere stimato in 1/100 della sua altezza, misurata a partire dallo spiccato di fondazione, moltiplicata per ag∙S/g. Anche in questo caso, per la verifica deve risultare che la distanza tra due costruzioni contigue non sia inferiore alla somma degli spostamenti massimi di ciascuna di esse.

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