Sistemi con primo piano labile.


SISTEMI CON PRIMO PIANO LABILE.

Questo sistema di isolamento sismico rappresenta per gli edifici intelaiati una strategia progettuale che si caratterizza per il basso livello tecnologico di intervento per i costi contenuti.

Le operazioni necessarie sono le seguenti:

a) realizzare un sistema di fondazioni con i pilastri del primo ordine incernierati alla sommità ed alla base;
b) realizzare un sistema elastico di richiamo applicato al primo impalcato, che equilibri, con un margine di sicurezza adeguato, l'effetto instabilizzante dei carichi verticali;
c) realizzare un dispositivo elasto-fragile che irrigidisca il primo piano, dimensionato in modo tale da disimpegnarsi per un valore dello sforzo di taglio pari a quello massimo dovuto al vento.

Il dispositivo di irrigidimento dl primo piano è realizzato con del laterizio disposto in setti pendolari che contrastano sul muro di contenimento esterno oppure con elementi irrigidenti delle cerniere in testa ai ritti del primo ordine.
In caso di sisma, la rottura del laterizio riduce improvvisamente la rigidezza laterale della strutture, determinando una sua risposta favorevole.
Dopo il sisma va ripristinato l'irrigidimento del primo piano, tenendo presente che l'edificio risulterà particolarmente deformabile sotto l'azione del vento finchè tale ripristino non verrà effettuato.
Tale sistema può essere proposto anche per l'adeguamento sismico di strutture intelaiate esistenti, sia in c.a. che in acciaio.

DISPOSITIVI DI "BACK UP".

Il principale obiettivo dei dispositivi di back up è quello di evitare problemi alla struttura nel caso in cui si verifichino terremoti di intensità superiore a quella prevista in fase di progetto.

- Dispositivi di "soft landing".

Tale dispositivo, di atterraggio morbido, sfrutta l'abbassamento che accompagna la deformazione orizzontale degli appoggi di gomma per far scendere gradualmente e delicatamente la sovrastruttura su una piattaforma dotata di una superficie scorrevole, realizzata in resina etilene - tetra - fluoridrica.
Questo aiuta a prevenire l'eccessiva deformazione del dispositivo di isolamento alla base (a cui è accoppiato) e tutti i possibili danneggiamenti al sistema di isolamento sismico, alla sovrastruttura, agli impianti.
Grazie alla deformazione verticale degli appoggi in gomma, dovuta all'aumentare dello spostamento orizzontale la sovrastruttura si appoggia sul dispositivo di atterraggio morbido ed inizia a scivolare su questo e nel contempo aumenta la resistenza di attrito.
Così viene garantito un controllo dello spostamento di risposta, senza generare accelerazioni eccessive nella sovrastruttura grazie al graduale trasferimento del carico ed all'attrito, e previene la rottura per deformazioni eccessive degli appoggi in gomma.

RITEGNI CONTRO IL SOLLEVAMENTO.

Sono degli elementi che vengono utilizzati per strutture snelle in cui è elevato il rischio di sollevamento e di insorgenza di trazioni negli appoggi.
Due bracci di acciaio a forma di U, uniti tra loro, sono fissati rispettivamente alla fondazione ed alla struttura superiore con un gioco verticale di un centimetro. Quando il movimento di sollevamento è tale da superare il gioco, i bracci di acciaio si ingranano, impedendo ulteriori movimenti verticali. La superficie di ingranamento è coperta da un lubrificante molto denso, per permettere i movimenti orizzontali.

FERMI ORIZZONTALI.

Sono dei dispositivi formati da un cilindro di acciaio circondato da un gruppo di anelli d'acciaio; hanno un gioco variabile da 30 a 50 cm rispetto al cilindro centrale e sono collegati tra loro da cuscinetti di gomma.
Quando la deformazione orizzontali degli isolatori supera il gioco minimo di 30 cm, il cilindro centrale si ingrana con gli anelli uno per uno dall'alto verso il basso, fornendo gradualmente all'edificio una forza resistente che, rappresentata in un grafico in funzione dello spostamento, ha andamento incrudente.

ASSORBITORI DI URTI ORIZZONTALI.

Sono dispositivi di urti orizzontali simili ai parabordi dei bacini utilizzati nei pontili dei ponti per assorbire l'energia d'urto delle navi.