I dispositivi di vincolo
Per il sistema di vincolo del cavalcavia Via Cavallera sono stati utilizzati quattro isolatori sismici elastomerici 600×149 mm, i quali sono stati direttamente realizzati dal costruttore metallico, disposti a due a due in corrispondenza di ciascuna spalla.
I dispositivi di appoggio del cavalcavia Via Cavallera sono costituiti da strati alterni di acciaio e di elastomero collegati mediante vulcanizzazione: le dimensioni e il numero di tali strati di gomma conferiscono a ciascun isolatore una determinata rigidezza orizzontale. Il corpo dell’isolatore è formato da una sequenza di strati orizzontali di gomma alternati a lamierini in acciaio di rinforzo vulcanizzati; il dispositivo è completato con le piastre di chiusura superiore e inferiore dotate di opportuni sistemi di ancoraggio alle strutture esterne (perni, viti, zanche).
Essendo caratterizzati da un ridotto valore di rigidezza orizzontale, essi garantiscono un disaccoppiamento del moto orizzontale della struttura rispetto a quello del terreno e una conseguente riduzione delle azioni inerziali trasmesse dall’impalcato alle sottostrutture. La capacità dissipativa dell’isolatore durante cicli di deformazione a taglio è fornita interamente dalla particolare composizione delle mescole di gomma: per la mescola adottata nel presente lavoro lo smorzamento equivalente minimo garantito corrispondente a una deformazione a taglio del 100% è pari a Zb = 15%.
Il comportamento è modellato dunque attraverso un legame lineare dove il carico orizzontale applicato e lo spostamento ottenuto sono correlati dalla rigidezza a taglio orizzontale attraverso la formula:
dove:
- Fh = carico orizzontale;
- kh = rigidezza orizzontale a taglio;
- d = spostamento orizzontale.
La rigidezza orizzontale è determinata come:
dove:
- G: modulo di taglio della gomma utilizzata;
- A: area totale di appoggio;
- Tr = spessore totale degli strati di gomma.