PRO_CineM – Analisi Cinematica Lineare e Non Lineare sulla Muratura

Nelle costruzioni in muratura soggette ad azione sismica, particolarmente negli edifici, si possono manifestare meccanismi locali e meccanismi d’insieme. La sicurezza della costruzione deve essere valutata nei confronti di entrambi i tipi di meccanismo. PRO_CineM consente di eseguire l’analisi automatica dei cinematismi locali.

PRO_CineM

PRO_CineM: l’input

PRO_CineM può essere usato in modalità autonoma: sono disponibili gli strumenti di input della geometria, dei materiali e delle sollecitazioni.

In alternativa è possibile usare PRO_CineM esportando delle porzioni di modelli PRO_SAP o modelli PRO_SAM con i comandi seguenti:

Dai modelli con elementi D3 PRO_SAP selezionare un elemento D3 della parete da verificare, poi usare il comando “verifica cinematismi D3”. Verranno esportate geometria, materiali e carichi.

Pro_cinem con modello d3 pro_sap

Dai modelli a telaio equivalente PRO_SAM selezionare un pannello della parete da verificare, poi usare il comando “verifica cinematismi”. Verranno esportate geometria, materiali e carichi.

ANALISI E VERIFICHE DEI CINEMATISMI

Le analisi dei meccanismi di collasso, sviluppate da PRO_CineM, avvengono attraverso un processo iterativo che valuta la posizione delle cerniere determinando la posizione della cerniera con il minor valore del moltiplicatore di collasso. Le analisi avvengono tramite metodo dell’equilibrio limite, secondo l’approccio cinematico, basato sulla scelta del meccanismo di collasso e la valutazione dell’azione orizzontale che attiva tale cinematismo, come descritto al paragrafo C8A.4. ANALISI DEI MECCANISMI LOCALI DI COLLASSO IN EDIFICI ESISTENTI IN MURATURA della circolare n°617. 2/2/2009 e al paragrafo C8.7.1.2 MECCANISMI LOCALI – METODI DI ANALISI DELLA RISPOSTA SISMICA E CRITIERI DI VERIFICA della circolare n°7. 21/01/2019:
➢ Analisi cinematica lineare
➢ Analisi cinematica non lineare

PRO_CINEm consente di valutare i cinematismi di collasso di insiemi di pareti sovrapposte della medesima larghezza sulla base della geometria e dei vincoli presenti, i meccanismi che è in grado di valutare sono:


Cinematismo di ribaltamento semplice di parete monolitica ad un piano

Cinematismo di ribaltamento semplice di parete monolitica a più piani

Ribaltamento composto di cuneo diagonale ad un piano ed a più piani

Flessione verticale di parete monolitica ad un piano ed a più piani

Flessione orizzontale di parete monolitica confinata e non confinata

Ribaltamento del timpano


Per tutti i cinematismi è possibile scegliere se considerare una distribuzione lineare di tensione tra i blocchi o una rigidezza infinita dei blocchi.

Archivio Materiali Muratura di PRO_CineM

archivio materiali pro_cinem

Cliccando sul pulsante Archivi si può accedere alla finestra “Materiali Muratura” che consente di personalizzare le tipologie murarie. Sono già presenti nell’archivio le tipologie murarie definite nella Tab C8A.2.1 della Circolare n°617/ 2009 (nel caso si utilizzi la norma NTC2008) e le tipologie murarie Tab. C8.5.I della Circolare n°7/2019 (nel caso di utilizzi la norma NTC2018). E’ possibile modificare l’archivio dei materiale aggiungendo (o eliminando) alcuni materiale e personalizzando le caratteristiche meccaniche, coefficienti correttivi e livello di conoscenza.

Archivio Tiranti e Capochiave

tiranti PRO-CineM

Cliccando sul pulsante Archivi si può accedere alla finestra “Tiranti e Capochiave” che consente di personalizzare i tiranti e capochiave. Attraverso il menu a tendina è possibile scorrere tra le diverse tipologie di tiranti, visualizzando nella casella di testo sottostante, per il generico tirante, la tipologia di tirante, le dimensioni geometriche del tirante de del capochiave e le caratteristiche meccaniche del materiale che lo compongono.

ESECUZIONE DELL’ANALISI E CONTROLLO DEI RISULTATI

Il software calcola in automatico i possibili cinematismi in base ai vincoli presenti sulla parete: nel caso in cui non siano presenti tiranti o pareti trattenute i cinematismi calcolati sono quelli di ribaltamento, se sono presenti tiranti il software verifica se i tiranti sono efficaci ovvero se sono in grado di soddisfare le verifiche descritte sopra e in caso affermativo introduce i meccanismi di flessione verticale oltre a quelli di ribaltamento viceversa i meccanismi di flessione verticale non vengono calcolati, ma viene comunque tenuta in conto la presenza dei tiranti (entro i limiti possibili) nei meccanismi di ribaltamento.
Le pareti con buon ammorsamento vengono considerate soggette solo a meccanismi di ribaltamento e flessione orizzontale poiché il buon collegamento con le pareti ortogonali impedisce i cinematismi di flessione verticale.
I cinematismi individuati dal software vengono riportati nella finestra “Report Cinematismi”. Allo stesso modo i risultati di tiranti da progettare o verificare, qual ora siano presenti, sono riportati nella finestra “Report Tiranti”

risultati pro_cinem

Nella finestra report dei cinematismi è possibile visualizzare il coefficiente di sicurezza per le verifiche allo SLD ed allo SLV per l’analisi cinematica lineare e allo SLV per l’analisi cinematica non lineare. Inoltre è possibile visualizzare il cinematismo 3D nella finestra posta a destra mentre nella finestra posta a sinistra è riportato il grafico in cui si riporta la curva di domanda in spostamento, quella di capacità e l’intercetta che identifica sulle ascisse la domanda di spostamento (rappresentazione relativa solamente allo spostamento per cinematismo a quota zero).

PRO:cineM: il videocorso

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