Un frame di momento è un frame a forma di scatola con speciali connessioni o giunti di momento che aiutano nella resistenza del vento e dei danni del terremoto. Il telaio aiuta un edificio a flettersi quanto necessario per mantenere l’integrità dell’edificio. Esistono tre tipi di frame di momento: frame di momento ordinario (OMF), frame di momento intermedio (IMF) e frame di momento speciale (SMF).
La parola “momento” nel termine frame momento, o giunto, si riferisce alla forza che un edificio subisce quando è in condizioni di vento o terremoto. Quando la forza viene applicata a un elemento strutturale in modo tale che l’elemento si flette, si parla di momento flettente. Un edificio affronta due tipi principali di forza. Uno è esterno, causato dalla pressione del vento. Questa è la stessa pressione applicata a una persona se si trova in un forte vento. L’altra è una forza interiore, come quella di un terremoto, che viene dal basso. Una persona sperimenta qualcosa di simile quando è in piedi su un treno che parte velocemente e viene scossa dai piedi in su.
Gli edifici sono destinati a piegarsi con un momento moderato e tornare al loro stato precedente. Questa si chiama elasticità. Proprio come un elastico, l’edificio non dovrebbe subire alcun cambiamento permanente dall’essere allungato o piegato leggermente e temporaneamente.
Per sopravvivere a un forte terremoto, vale il principio opposto. Un edificio costruito correttamente dovrebbe avere danni permanenti a seguito di un forte terremoto. Il telaio dovrebbe piegarsi e assorbire energia senza cadere. Un telaio costruito in modo improprio diventerà fragile e si romperà in condizioni difficili. Tale è stato il caso di Northridge, in California, nel 1994, quando un terremoto ha decimato gli edifici e ha stimolato l’implementazione di nuove pratiche di costruzione del telaio del momento.
La Federal Emergency Management Agency (FEMA) ha regolamenti in atto per proteggere le strutture da danni significativi. Forniscono gli standard che gli edifici nelle regioni ad alta sisma sono destinati a mantenere, compresa la costruzione di telai di momento. I sistemi di telaio possono essere classificati in tre tipi principali.
Un frame di momento ordinario (OMF) viene utilizzato in aree a bassa sismica e si prevede che rimanga elastico in condizioni regolari. Non hanno gli standard rigidi in atto che deve essere un frame di momento utilizzato in una regione ad alta sismica. Non sono progettati per gestire eventuali derive tra i piani, il che significa che i piani non devono spostarsi l’uno rispetto all’altro.
Un telaio a momento intermedio (IMF) viene utilizzato in aree sismiche medio-basse. Sono destinati a resistere ad alcuni danni permanenti a seguito di una forza limitata. Sono tenuti a sostenere una moderata deriva interpiano.
Uno speciale momento frame (SMF) viene utilizzato in aree sismiche medio-alte. Sono destinati a resistere a danni permanenti significativi a seguito di forze di alto livello. Devono sostenere un alto livello di deriva tra i piani.