Esercitazione: Ripartizione della forza sismica

Ripartizione forza sismica

Scelgo un impalcato di riferimento, nello specifico questo è composto da tre telai piani lungo l'asse x tra i nodi (1-2-5-7)(2-4-6-8)(9-10) e quattro telai piani lungo l'asse y tra i nodi (1-2)(3-4-9)(5-6-10)(7-8).
I vincoli della struttura vengono rappresentati come molle poichè, anche se il solaio è rigido, i controventi godono di una loro elasticità di base.

A questo punto devo scegliere un profilo in acciaio da adottare nella struttura: in questo caso ho preso una trave IPE 200

Scelto il profilo vado a calcolare, con l'ausilio della tabella excel tutti i telai che compongono la struttura
lungo l'asse x:

e lungo l'asse y:

Una volta inseriti i dati dei miei telai e del profilo che vado ad utilizzare la TABELLA SINOTTICA CONTROVENTI E DISTANZE del mio foglio excel determina i valori delle rigidezze della struttura.

Nella fase successiva devo determinare il centro di massa del mio solaio, quindi divido la struttura in due corpi rettangolari e trovo geometricamente i loro centri

Ora so le coordinate dei due centri A (11;3) e B (13;11) rispetto al sistema cartesiano di riferimento che ho adottato ed inserendo le due aree e le coordinate posso ricavare il centro di massa dell'intera struttura C (11,63 ; 5,50)

La posizione del centro di massa dell'impalcato e i suoi valori di rigidezza mi permettono di determinare il centro delle rigidezze: il punto in cui si applica la risultante delle forze resistenti

A questo punto si va a calcolare il valore della spinta orizzontale esercitato dal sisma sulla mia struttura

I valori di sovraccarico permanente e accidentare ed il carico permanete sono normati e vengono analizzate sul telaio specifico nel calcolo del carico totale permanente ed accidenale.

Ora devo determinare come la spinta orizzontale del sisma si va ripartendo sui miei telai lungo le due direzioni x e y e come questa spinta provoca la rotazione della struttura:
lungo l'asse x:

e lungo l'asse y: