Isolatori elastomerici gomma-acciaio
C.M.M. EL. ISO. HDRB
Gli isolatori elastomerici sono i dispositivi più comuni e più utilizzati nell’ambito dell’isolamento sismico delle strutture.
Gli isolatori elastomerici C.M.M. EL.ISO. (ELastomeric ISOlators) nel modello HDRB sono dispositivi di appoggio in gomma-acciaio progettati per avere i valori di rigidezza orizzontale e smorzamento equivalente richiesti, al fine di realizzare l’opportuno sistema di isolamento per la struttura a progetto.
Il corpo dell’isolatore è formato da una sequenza di strati orizzontali di gomma alternati a lamierini in acciaio di rinforzo vulcanizzati: le dimensioni ed il numero di tali strati di gomma conferiscono all’isolatore la rigidezza orizzontale.
Il dispositivo è completato con le piastre di chiusura superiore e inferiore dotate di opportuni sistemi di ancoraggio alle strutture esterne (perno, viti, zanche).
La gomma utilizzata è realizzata con mescole dotate di proprietà dissipative (durante i cicli di deformazione a taglio) che forniscono all’intero dispositivo la capacità di smorzamento dell’energia sismica.
C.M.M. ha a disposizione ben tre tipologie di mescole per adattare le capacità performanti degli isolatori EL.ISO, che si differenziano per il valore di durezza Shore A e di modulo di taglio G (tali valori influenzano direttamente la rigidezza orizzontale dell’intero dispositivo):
Gli isolatori elastomerici C.M.M. EL.ISO. (ELastomeric ISOlators) nel modello HDRB sono dispositivi di appoggio in gomma-acciaio progettati per avere i valori di rigidezza orizzontale e smorzamento equivalente richiesti, al fine di realizzare l’opportuno sistema di isolamento per la struttura a progetto.
Il corpo dell’isolatore è formato da una sequenza di strati orizzontali di gomma alternati a lamierini in acciaio di rinforzo vulcanizzati: le dimensioni ed il numero di tali strati di gomma conferiscono all’isolatore la rigidezza orizzontale.
Il dispositivo è completato con le piastre di chiusura superiore e inferiore dotate di opportuni sistemi di ancoraggio alle strutture esterne (perno, viti, zanche).
La gomma utilizzata è realizzata con mescole dotate di proprietà dissipative (durante i cicli di deformazione a taglio) che forniscono all’intero dispositivo la capacità di smorzamento dell’energia sismica.
C.M.M. ha a disposizione ben tre tipologie di mescole per adattare le capacità performanti degli isolatori EL.ISO, che si differenziano per il valore di durezza Shore A e di modulo di taglio G (tali valori influenzano direttamente la rigidezza orizzontale dell’intero dispositivo):
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La capacità dissipativa dell’isolatore durante cicli di deformazione a taglio è fornita interamente dalla particolare composizione delle mescole di gomma: per ogni mescola lo smorzamento equivalente minimo garantito corrispondente ad una deformazione a taglio del 100% è pari a xb=15%.
Comportamento meccanico e modellazione matematica:
Il tipico comportamento di un isolatore EL.ISO. HDRB in una prova a deformazione orizzontale e la modellazione matematica standard del primo ramo di carico (legame elastico lineare) sono mostrati nei grafici seguenti:
Comportamento meccanico e modellazione matematica:
Il tipico comportamento di un isolatore EL.ISO. HDRB in una prova a deformazione orizzontale e la modellazione matematica standard del primo ramo di carico (legame elastico lineare) sono mostrati nei grafici seguenti:
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Il carico orizzontale applicato e lo spostamento sono correlati dalla rigidezza a taglio attraverso la seguente formula:
Fh = kh · d Fh: carico orizzontale kh: rigidezza orizzontale taglio d: spostamento orizzontale |
Cicli sperimentali di isolatore C.M.M. EL.ISO. HDRB a diversi spostamenti
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