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Notaro, Claudio and Sandrone, Paolo

Analisi computazionale di strutture murarie Il codice DIANA.

Rel. Giuseppe Andrea Ferro, Stefano Invernizzi. Politecnico di Torino, Corso di laurea in Architettura, 2003

Abstract:

La muratura e uno dei piu vecchi materiali usati nelle costruzioni. Importanti nuove ricerche hanno portato innovazioni nella tecnologia di costituzione ed assemblaggio dei mattoni; la ricerca e lo sviluppo hanno inizio nella notte dei tempi, esse sono in continuo sviluppo anche nel campo empirico. Lo studio della muratura ha subito notevoli sviluppi non solo nella tecnologia dell'assemblaggio ma anche nelle applicazioni occorrenti. I fattori che hanno influenzato maggiormente il suo sviluppo sono da ricercarsi nelle culture locali, nella conoscenza delle tecniche di utilizzo di tale materiale ma soprattutto fu dettato dalla disponibilita del materiale e da quello che si vuol realizzare nel campo architettonico. La caratteristica che distingue maggiormente la muratura dagli altri materiali e la facilita della messa in opera, la collocazione dei pezzi di pietra o mattoni con o senza coesione e molto semplice, non a caso ^ successi in campo costruttivo sino ai giorni nostri sono eloquenti. Delle importanti caratteristiche delle strutture murarie fanno certamente parte: la solidita, la durata nel tempo, la versatilita, le proprieta di fonoassorbenza, la buona resistenza al calore, la resistenza all'azione del vento e non poca importanza ha il basso costo di manutenzione. Purtroppo la ricerca dello sviluppo, design, e sulle tecniche di costruzione hanno subito un freno d'arresto, in quanto gli studi si sono orientati verso lo sviluppo di materiali come il calcestruzzo e l'acciaio. Il comportamento che si evince dallo studio dell'unione giunto (malta) e unita (mattone) suggerisce che lo si potrebbe definire come un materiale composito.

Un aspetto dello sviluppo della muratura e da ricercarsi nell'utilizzo di "utensili" numerici, molto utilizzati nello studio del comportamento post- rottura delle strutture murarie e nel valutarne la sua sicurezza.

L'utilizzo di questo metodo deve tener conto di un'accurata descrizione dei materiali in stretta relazione con la strategia da adottare. In questo studio e stato tentato di utilizzare un'insieme di utensili per le analisi delle strutture murarie con piani soggetti a tensione.

Relatori: Giuseppe Andrea Ferro, Stefano Invernizzi
Parole chiave: DIANA - strutture - murarie
Soggetti: T Tecnica e tecnologia delle costruzioni > TC Protezione degli edifici
T Tecnica e tecnologia delle costruzioni > TE Tecnologia dei materiali
T Tecnica e tecnologia delle costruzioni > TA Consolidamento
Corso di laurea: Corso di laurea in Architettura
URI: http://webthesis.biblio.polito.it/id/eprint/352
Capitoli:

1. Introduzione

2. La muratura come materiale da costruzione

2.1 La muratura: tra passato e presente

2.2 Caratteristiche meccaniche del materiale

2.3 Il Softening

3. Lo studio e la ricerca della muratura strutturale e i codici di calcolo

4. Il Diana

4.1 Cenni

4.2 Il micro-modello

4.3 Da micro a macro

4.4 Il macro-modello

5. Simulazione numerica di pannelli in muratura soggetti a compressione e taglio

6. Conclusioni Bibliografia

Bibliografia:

Aoki, T. (1986) A study on the formulation of a elastic-plastic joint element by truss elements - an application of the theory of effective strenght.

Carpinteri, A. (1992)1 fondamenti fisico-matematici della meccanica della frattura. Meccanica dei materiali e della frattura, cap.2.

Carpinteri, A. (1992) La meccanica della frattura. Scienza delle costruzioni, cap.20.

Cigni, G. (1978) Il consolidamento murario, tecniche d'intervento.

Cuomo, M. (1991) Proprieta meccaniche dei solidi murari e loro determinazione sperimentale. Atti del corso di aggiornamento di ingegneria sismica, 705-760.

De Luca, A. & Mele, E. (1999) Behaviour and modelling of masonry church buildings in seismic regions. Earthquake resistant engineering structures, 543-552.

Gambarotta, L. Monetto, I. (2002) Uniaxial compressive failure of brittle material as instability of damaging microcracked solids. European journal of mechanics A/Solids 21, 121-132.

Gavarini, C. (1991) L'intervento sul patrimonio monumentale esposto al rischio sismico. Atti del corso di aggiornamento di ingegneria sismica, 761-776.

Hendry, A.W. (1986) Statica delle strutture in muratura di mattoni

Levi, F. & Marro, L. (1986) Sollecitazioni composte e criteri di rottura. Scienza delle costruzioni, cap. 13

Lourenco, P. B. (1996) Computational strategies for masonry structures.

Mathews, J. (1992) Newton-Raphson and secant method. Numerical methods for mathematics, science, and engineering, 71-90.

Papa, E. (1989) Su un modello di danneggiamento per la muratura. Meccanica dei materiali e delle strutture, 205-214.

Romano, G. & Romano, M. (1990) Elastostatics of structures with unilateral conditions on stress and displacement fields. Scritti scelti, 311-334.

Rots, J. G. (1997) Structural masonry, an esperimental/numerical basis for practical design rules.

Valente, S. (1992) L'applicazione del metodo degli elementi finiti ai problemi di meccanica della frattura. Meccanica dei materiali e della frattura, cap.4.

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