Nonlinear analysis of the structural response of masonry buildings to horizontal actions, both using finite elements that takes into account cracks and yielding of piers and spandrels, and using discrete elements, often presents convergence problems and requires a considerable computational burden. In this respect, the approach with macroelements with the equivalent frame method is less problematic and allows the non-linear analysis of even very complex box-shaped buildings without significant computational problems. In this article the non-linear analysis by macroelements with the equivalent frame method is extended to buildings of cylindrical shape with a circular section of large dimensions, such as, for example, the important monumental building of neo-classical conception of the prison “La Rotunda” of Tempio Pausania in Sardinia, Italy. A non-linear static analysis (pushover) is performed in order to evaluate the response to the seismic action. The analysis shows how the response of the building to horizontal forces, up to the collapse of the structure, is strongly influenced by the interaction between the circular part of the building and the adjacent parallelepiped part located at the entrance to the “La Rotunda” prison.

L’analisi non lineare della risposta alle azioni orizzontali degli edifici in muratura, sia con elementi finiti che tengano conto delle fessurazioni e della plasticizzazione di maschi e fasce, che con elementi discreti, presenta spesso problemi di convergenza e un elevato onere computazionale. Sotto questo aspetto l’approccio con macroelementi col metodo del telaio equivalente risulta meno problematico e consente l’analisi non-lineare di edifici di forma scatolare anche assai complessi senza particolari problemi computazionali. In questo articolo si estende l’analisi non-lineare a macroelementi col metodo del telaio equivalente a edifici di forma cilindrica a sezione circolare di grandi dimensioni, quale è per es. l’importante edificio monumentale di concezione neo-classica del carcere La Rotunda di Tempio Pausania in Sardegna. Viene effettuata un’analisi statica non-lineare (pushover) al fine di valutarne la risposta all’azione sismica. L’analisi mostra come la risposta dell’edificio alle forze orizzontali, fino al collasso della struttura, sia fortemente influenzata dall’interazione fra la parte a pianta circolare dell’edificio e l’adiacente parte parallelepipeda posta all’ingresso del carcere La Rotunda.

Analisi globale non lineare con macroelementi della risposta alle azioni orizzontali di edifici in muratura di forma circolare. Il caso del carcere “La Rotunda” di Tempio Pausania = Non-linear Global Analysis with Macro-elements of the Response to Horizontal Seismic Actions in Circular Masonry Buildings. The Case of the “La Rotunda” Prison in Tempio Pausania

Luigi Fenu
;
Valeria Colasanti;Eleonora Congiu;Bruno Briseghella;
2023-01-01

Abstract

Nonlinear analysis of the structural response of masonry buildings to horizontal actions, both using finite elements that takes into account cracks and yielding of piers and spandrels, and using discrete elements, often presents convergence problems and requires a considerable computational burden. In this respect, the approach with macroelements with the equivalent frame method is less problematic and allows the non-linear analysis of even very complex box-shaped buildings without significant computational problems. In this article the non-linear analysis by macroelements with the equivalent frame method is extended to buildings of cylindrical shape with a circular section of large dimensions, such as, for example, the important monumental building of neo-classical conception of the prison “La Rotunda” of Tempio Pausania in Sardinia, Italy. A non-linear static analysis (pushover) is performed in order to evaluate the response to the seismic action. The analysis shows how the response of the building to horizontal forces, up to the collapse of the structure, is strongly influenced by the interaction between the circular part of the building and the adjacent parallelepiped part located at the entrance to the “La Rotunda” prison.
2023
L’analisi non lineare della risposta alle azioni orizzontali degli edifici in muratura, sia con elementi finiti che tengano conto delle fessurazioni e della plasticizzazione di maschi e fasce, che con elementi discreti, presenta spesso problemi di convergenza e un elevato onere computazionale. Sotto questo aspetto l’approccio con macroelementi col metodo del telaio equivalente risulta meno problematico e consente l’analisi non-lineare di edifici di forma scatolare anche assai complessi senza particolari problemi computazionali. In questo articolo si estende l’analisi non-lineare a macroelementi col metodo del telaio equivalente a edifici di forma cilindrica a sezione circolare di grandi dimensioni, quale è per es. l’importante edificio monumentale di concezione neo-classica del carcere La Rotunda di Tempio Pausania in Sardegna. Viene effettuata un’analisi statica non-lineare (pushover) al fine di valutarne la risposta all’azione sismica. L’analisi mostra come la risposta dell’edificio alle forze orizzontali, fino al collasso della struttura, sia fortemente influenzata dall’interazione fra la parte a pianta circolare dell’edificio e l’adiacente parte parallelepipeda posta all’ingresso del carcere La Rotunda.
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