Analisi parametrica per la valutazione della robustezza delle strutture in cemento armato = A parameter analysis to assess the robustness of RC structure

Negli ultimi anni, l’interesse nei confronti della robustezza strutturale è cresciuto rapidamente all’interno della comunità scientifica e nella pratica ingegneristica. Il motivo di tale interesse può essere attribuito ai numerosi eventi di natura accidentale che hanno interessato molti paesi, uno tra tutti l’attentato alle torri gemelle dell’11 Settembre 2001 a New York, dove persero la vita circa 3000 persone. Per le strutture residenziali, commerciali o pubbliche, la possibilità di limitare il danno causato dalla perdita di un elemento portante, come una colonna, provocata dal manifestarsi di un’azione eccezionale, diventa essenziale per garantire la pubblica sicurezza riducendo le perdite economiche per la comunità. È comunemente riconosciuto che per le strutture in cemento armato, la possibilità di evitare o limitare il collasso sproporzionato, dovuto alla perdita di una colonna, dipende dalla capacità delle travi adiacenti alla colonna rimossa di passare da un meccanismo resistente di tipo flessionale a un successivo meccanismo a catenaria in regime di grandi deformazioni. Tuttavia, lo sviluppo di tale meccanismo è associato al livello di conservazione della struttura. Il tema della durabilità degli edifici in cemento armato è conosciuto agli addetti ai lavori da molti anni a causa della presenza di fenomeni fisico-chimici che interessano sia le barre di armatura che il calcestruzzo. Tra i più pericolosi vi è la corrosione delle armature che produce effetti negativi sia sul comportamento meccanico dei singoli materiali che nel meccanismo resistente globale. Nel presente lavoro, quindi, al tema della robustezza è stato affiancato quello della durabilità, in particolare sono state effettuate delle analisi non lineari agli elementi finiti tramite il software Atena2D su un telaio in comento armato progettato seguendo un approccio in robustezza associando ad esso il fenomeno della corrosione delle armature. In questo modo è possibile valutare se la struttura possiede le capacità di incrementare, nel tempo, la propria capacità portante dovuta allo sviluppo di un meccanismo a catenaria in seguito ai fenomeni di degrado, quindi valutare l’evoluzione della robustezza nell’arco la sua vita utile.