Il metodo agli elementi distinti (DEM) è utilizzabile per l'analisi del comportamento meccanico di un sistema discreto in blocchi.
Una tale configurazione a blocchi si adatta molto bene allo studio della meccanica di un ammasso roccioso fratturato e quindi anche alla modellazione della muratura sia con tessitura regolare che irregolare.
Il presente studio, oggetto di tesi dell’Ing. Mattia Schiavoni dell’Università degli Studi delle Marche, si propone di fornire un’analisi comparativa tra modelli discontinui (DM) e modelli continui (CM) per l'analisi di strutture in muratura soggette ad eventi sismici. L’analisi DEM è stata eseguita con il software 3DEC, codice di calcolo agli elementi distinti della software-house Itasca.
Nello specifico, lo studio si incentra sulla chiesa di “Santa Maria Annnunziata” danneggiata dopo la sequenza sismica del Centro Italia negli anni 2016 e 2017. Il metodo agli elementi distinti viene valutato utilizzando diversi tipi di leggi di interazione tra i blocchi: il Metodo degli Elementi Discreti (DEM) e il Metodo Non Smooth Dynamic Contact (NSCD).
La non linearità del materiale nei modelli continui, invece, viene considerato utilizzando il legame Concrete Damage Plasticity. Valutare l’efficacia dei modelli nell'individuazione degli elementi vulnerabili viene effettuata l'analisi dinamica non lineare attraverso i principali eventi sismici registrati nei pressi della chiesa durante il terremoto del Centro Italia. Successivamente i modelli vengono sottoposti al terremoto di magnitudo 7,8 avvenuto nel febbraio 2023 in Turchia per osservare l'evoluzione dei danni in caso di eventi di magnitudo maggiore. L'obiettivo principale di questo studio è migliorare la comprensione dei punti di forza e di debolezza di entrambi i modelli e le loro potenziali applicazioni nell'analisi delle strutture storiche in muratura.
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