Robustezza di telai in calcestruzzo armato: soluzioni progettuali a confronto. = Robustness of reinforced concrete frames: a comparison of design solutions.

Il progetto di una struttura è sempre stato basato sul trovare un giusto compromesso tra duttilità, durabilità e ottima resistenza meccanica sia in termini di carichi verticali che orizzontali (ovvero sul corretto design degli elementi strutturali che ne costituiscono il telaio, quali pilastri e travi). Al giorno d’oggi questi tre macro-parametri potrebbero non bastare, in particolare nel caso in cui si stia parlando di costruzioni strategiche. In maniera superficiale quando si concentra l’attenzione su strutture molto complesse e magari anche imponenti come ad esempio grattacieli, ponti o anche infrastrutture ci si limita ad ammirare solo la loro estetica e le enormi dimensioni. Non ci si interroga praticamente mai su cosa c’è realmente dietro alla loro realizzazione. Ripercorrendo la storia recente non è raro trovare esempi di costruzioni che, nonostante siano state progettate seguendo al meglio le normative convenzionali, non si sono rivelate in grado di resistere ad eventi eccezionali come impatti o esplosioni giungendo così ad un catastrofico crollo. Tali eventi sono caratterizzati da una bassissima probabilità di accadimento e da un altissimo impatto in ambito economico, ambientale e in termini di vite umane. Dunque, dietro la realizzazione di ogni struttura strategica c'è un concetto che passa sempre in secondo piano e che può essere definito quasi ‘invisibile’ ma che in realtà si rivela uno dei protagonisti per quanto concerne funzionalità e sicurezza: la robustezza strutturale. L’obiettivo di questo lavoro di tesi è quello di riprodurre, in un primo momento, con l’utilizzo del software di analisi strutturale non-lineare Atena 2D le prove sperimentali riguardanti il collasso progressivo di telai sperimentali estratti da edifici intelaiati che sono stati riprodotti in scala in laboratorio a cui è stato imposto un cedimento verticale che riproduce l’abbassamento di una trave nell’ipotesi di rimozione di un pilastro. Una volta calibrati i vari modelli sul software avendo lavorato sui parametri dei materiali, si è avuto come risultato dei grafici che si avvicinano il più possibile a quelli forniti dai test. Successivamente, a questi modelli calibrati sono stati introdotti due rinforzi longitudinali paralleli lungo tutta la trave, prima in mezzeria della sezione e poi ad ogni terzo di sezione, per verificare se questi miglioramenti strutturali rappresentassero una valida soluzione progettuale in termini di anticipo e di maggior sviluppo del comportamento a catenaria governa la risposta robusta.