Procedura semplificata per meccanismi di danno di strutture murarie nel piano e fuori dal piano

In questo lavoro si propone una procedura semplificata per lo studio di strutture murarie sotto sisma con l’analisi dei possibili meccanismi di danno nel piano e fuori dal piano, al fine di valutare maggioranti e minoranti delle azioni sismiche che attivano tali meccanismi in funzione della geometria delle pareti, dei rapporti dimensionali dei blocchi, e del coefficiente d’attrito. In particolare, scelte due classi di meccanismi e rinunciando ad un’analisi discreta con microblocchi, si assume che le lesioni avvengano con la formazione di distinti macroblocchi, come la stessa esperienza suggerisce. I meccanismi sono così caratterizzati dai moti relativi tra i macroclocchi compatibili con le lesioni. Ad ogni tipo di moto corrisponde un valore della resistenza attritiva che si sviluppa lungo una lesione. La resistenza massima si attiva solo con meccanismi caratterizzati ovunque da scorrimento puro. All’opposto, nel caso di distacco puro o di rotazioni alla Heyman lungo tutte le superfici individuate da una lesione la resistenza d’attrito è nulla. Tutti i casi intermedi riguardano i meccanismi combinati, in pratica quelli più realistici. Ha senso quindi definire, con riferimento al tipo di spostamento relativo lungo una lesione, un dominio di resistenza della lesione. Ne risulta che per i meccanismi combinati il moltiplicatore esatto (quello relativo al modello discreto con microblocchi) sarà più piccolo di quello calcolato per i macroblocchi con la totale presenza delle resistenze d’attrito e più grande di quello calcolato senza tali resistenze. A tal fine, si procede innanzitutto alla valutazione delle massime resistenze attritive e poi, per i meccanismi combinati scorrimento-rotazione, nel piano e fuori dal piano, alla definizione di maggioranti e minoranti della soluzione, caratterizzati rispettivamente dalla totale presenza e dalla totale mancanza delle resistenze attritive. Gli estremi dell’intervallo sono definiti col classico approccio cinematico ricercando, in ciascuna classe di cinematismi, l’inclinazione della lesione cui corrisponde il minimo valore del moltiplicatore cinematico in relazione ai parametri geometrici e meccanici sopra introdotti. Si valuta anche l’influenza del sovraccarico di un eventuale solaio con orditura variabile. Opportuni grafici mostrano gli intervalli di variabilità delle soluzioni in funzione dei parametri più significativi.