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Analisi della risposta sismica degli aggregati storici

Informazioni tesi

  Autore: Vincenzo Mannuca
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2008-09
  Università: Università degli Studi di Catania
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Civile
  Relatore: Ivo Caliò
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 269

Questo lavoro vuole indagare gli aspetti comportamentali degli aggregati dei centri storici, prima analizzando le risposte che si ottengono da prototipi che assumono tutte le caratteristiche di un aggregato urbano, facendo variare in loro i parametri che più li caratterizzano, dopo analizzando un caso reale.
Per quanto riguarda lo studio dei prototipi, inizialmente sarà un confronto con dei risultati già ottenuti da un report [38], dopo di che verranno indagati gli stessi prototipi cambiando le caratteristiche che li caratterizzano, come la differenza d’altezza tra le varie cellule che li compongono.
Verrà fatto un studio in dettaglio dei moduli base, caratterizzante questi prototipi, adottando diversi tipi di modellazione tra cui quella agli elementi finiti, mentre per tutte le altre indagini verranno effettuate modellazioni con macro elementi utilizzando prevalentemente il 3DMacro® all’interno del quale è implementato un macroelemento bi-dimensionale sviluppato presso l’Università di Catania.
Successivamente verranno fatte delle analisi dinamiche lineari su interfaccia Sap2000 per ottenere dei risultati in termini di accelerazioni.
Per quel che riguarda l’applicazione su un caso reale, verrà scelto un tipico aggregato della Ragusa “ricostruita” ovvero Ragusa Ibla, ricostruita dopo il terremoto del 1693 che la distrusse.
In particolare di Ragusa Ibla verrà analizzato, mediante modellazione e indagato mediante analisi push-over nelle varie direzioni, un aggregato sito a piazza Duomo, lo studio si concentrerà sul confronto delle risposte che le singole cellule, o unità strutturali, daranno se indagate singolarmente o all’interno dell’aggregato, per cercare di capire se l’interazione tra varie unità strutturali all’interno dell’aggregato dia un beneficio o meno in termini di vulnerabilità sismica.

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Introduzione 9 INTRODUZIONE Il conseguimento della sicurezza sismica, ma prima ancora l’adeguamento di quegli ambienti agli standard di vita moderni, è un compito che se svolto senza la consapevolezza del valore e della natura dell’ambiente su cui si opera può produrre guasti irreparabili. La prima reazione dopo una catastrofe come quella che sconvolge territorio e famiglie è l’esigenza di sicurezza, tema, d’altronde, che costituisce il criterio di base nella formulazione delle normative sismiche. Tuttavia un’altra esigenza oggi appare indilazionabile: è quella della conservazione della memoria storica dei nostri centri urbani. I centri storici italiani, come per tutta Europa, hanno una storia lunga. Derivano da antichi impianti, spesso di epoca romana, hanno subito le ristrutturazioni medievali e le trasformazioni del Rinascimento e della Controriforma, hanno acquistato un tocco borghese nell’Ottocento. La tecnologia comune è quella muraria ma ciò che differenzia quel modo di costruire dagli usi di oggi è la caratteristica “popolare” dell’arte edificatoria di allora, contro il fondamento “colto” della tecnica moderna. L’analisi “personalizzata” di un centro storico prende le mosse dallo studio della sismicità locale. Esiste la zonazione sismica ufficiale che assegna il grado di sismicità a ciascun comune del territorio nazionale, ma com’è noto questa non può che raccogliere dentro grandi medie statistiche le informazioni storiche e i dati geografici disponibili. Le tecniche costruttive, come si è già detto, sono patrimonio culturale di ogni epoca e di ogni comunità, la omogeneità costruttiva conduce alla omogeneità di reazione all’evento sismico, In sostanza, in termini matematici, un edificio esistente può essere visto come un campione di un insieme stocastico. Dall’analisi della morfologia urbana si scende allo studio della effettiva consistenza degli elementi costruttivi e dei sistemi di assemblaggio strutturale. Le murature sono spesso caratterizzate dal tipo di pietra che le cave locali forniscono. La roccia sedimentaria che si sfalda per piani paralleli dà luogo a muri in pietra simili a quelli di mattoni, altro tipo di roccia fornisce scaglie lenticolari, frequentissimo è l’uso di ciottoli di torrente interni o spaccati. Le regole fondamentali per la costruzione del muro, riguardano sostanzialmente la posa delle pietre, un muro costruito in conformità a queste regole veniva detto “eseguito a regola d’arte”. La “regola d’arte” è quindi il complesso di regole che governa l’esecuzione dell’opera, che ne condiziona il buon esito contro le azioni esterne. L’aderenza alla “regola d’arte” corrisponde al moderno soddisfacimento dei dettagli costruttivi previsti dalle norme. Tale definizione è in realtà un dato di tesi_copia2.pdf 9 22/04/10 02:12

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Parole chiave

analisi push over
comportamento fuori piano di edifici in muratura
modellazione di edifici in muratura
stima della vulnerabilità sismica
terremoto dell'aquila
aggregati storici
ragusa ibla
meccanismi fuori piano
coefficiente di taglio alla base
macro elementi come modellazione
curva di capacità
3d macro
modellazione di edifici esistenti
vulnerabilità di edifici esistenti
analisi dinamica lineare
valutazione della vulnerabilità sismica di edifici
meccanismi di primo modo
analisi della risposta sismica degli aggregati
vulnerabilità sismica
aggregati in muratura
regola dell'arte
meccanismi di secondo modo
analisi statica non lineare
meccanismi di collasso

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