Isolatori elastomerici con nucleo in piombo MAVI LI

Gli isolatori in piombo della serie MAVI-LI sono dispositivi a pianta circolare, costituiti da strati di elastomero alternati a lamierini in acciaio, collegati tra loro mediante vulcanizzazione, come gli isolatori elastomerici MAVI-RI. Differiscono per un’anima centrale in piombo (Piombo puro al 99,9%), opportunatamente dimensionata per plasticizzarsi e per conferire smorzamenti al dispositivo molto maggiori dell’isolatore elastomerico privo di nucleo al piombo.
Una delle caratteristiche del piombo è di essere soggetto a ricristallizzazione a temperatura ambiente, anche a bassi carichi; pertanto il piombo sopporta cicli di deformazioni teoricamente infiniti e non necessita di essere sostituito dopo l’evento sismico. Le deformazioni del piombo sono a taglio, grazie al confinamento dei lamierini in acciaio.
Il legame costitutivo forza/spostamento è di tipo bilineare e il comportamento dipende dalla combinazione tra l’elastomero e l’anima in piombo, equivalente dunque ad una combinazione, rispettivamente, tra il comportamento di tipo elastico lineare tipico degli appoggi elastomerici e quello elastoplastico dovuto al nucleo in piombo. Lo smorzamento viscoso associato ai cicli di isteresi è compreso tra il 15% e il 35%.
A parità di diametro e altezza dell’isolatore, l’energia dissipata dall’isolatore MAVI-LI (2) è molto maggiore di quello MAVI-RI (1), così come la rigidezza.

Nei diagrammi sopra riportati si mette a confronto il comportamento di un isolatore elastomerico RIN500/182 (sinistra) con un isolatore LIH500/182 (destra).
La forza ottenuta allo spostamento di progetto è la somma tra quella corrispondente al piombo e quella elastica ottenuta dalla gomma. Il comportamento del dispositivo, è pertanto caratterizzato da due diverse rigidezze, quella relativa al primo ramo (piombo) e quella al secondo ramo (elastomero). La rigidezza equivalente è quella secante tra l’origine e la forza ottenuta allo spostamento di progetto.
Le proprietà dell’isolatore elastomerico con anima in piombo (smorzamento, rigidezza verticale e orizzontale), così come per quello elastomerico, sono definite dal terzo ciclo delle prove cicliche, con frequenza costante di 0,5 Hz al 100%Tq. Dai grafici sottostanti si vede come la rigidezza dell’isolatore al piombo (MAVI-LIH500/182) sia più elevata di quella dell’isolatore elastomerico senza piombo (MAVI-RIN500/182).

Dispositivo tipo LI

PROPRIETÀ DELLA MESCOLA
SYMBOL	TYPE		ELASTIC MODULUS (MPa)	DAMPING (%)
H	Hard		1.4	14 – 16
N	Normal		0.8	12 – 14
S	Soft		0.4	10 – 15

VISTA LATERALE/SEZIONE TIPO ISOLATORE AL PIOMBO

NUM	Descrizione	Materiale	Normativa
1	Elastomero	Mix. NR+CR	EN 15129
2	Lamierino interno	S235J2+N	EN 10025
3	Piastra di collegamento	S235J2+N	EN 10025
4	Perno	39NiCrMo3	EN 10083
5	Piastra di ancoraggio	S235J2+N	EN 10025
6	Vite	cl. 10.9	EN 1993-1-8
7	Barilotto di Ancoraggio	39NiCrMo3	EN 10083
8	Nucleo in piombo	Piombo	EN 1512

Prove di omologazione (ITT) e di produzione in fabbrica (FPC)

Si eseguono prove di omologazione (ITT) e di produzione in fabbrica (FPC) in accordo con quanto prescritto dalla normativa EN 15129, sia dinamiche sia statiche, con frequenza costante e cicli di ampiezza crescente, con frequenza variabile e al variare della temperatura, al fine valutare le variazioni della rigidezza e dello smorzamento.

Simbologia utilizzata nelle tabelle di catalogo

T_q = spessore dell’elastomero
D = diametro isolatore
L = lato piastra ancoraggio
H = altezza totale isolatore

Ogni isolatore è provvisto di targhetta identificativa in cui vengono specificate le caratteristiche del dispositivo, in base alle prestazioni dell’isolatore, come indicate nella tabella delle prestazioni: