Verifiche sismiche di pile da ponte

La presente tesi è finalizzata alla descrizione delle verifiche sismiche effettuate sulle pile di un viadotto situato in provincia di Napoli. Il viadotto è articolato in 27 campate di luce variabile, ciascuna composta da una travata appoggiata alle estremità e formata da due o tre travi in c.a. prefabbricate e precompresse con sezione trasversale ad "U" e soletta in calcestruzzo armato (c.a.) gettata in opera.
Ciascuna trave è poggiata su di una apposita pila circolare in c.a. di diametro pari a 2,5 m. Con il termina "pila" si indica quindi la coppia di colonne circolari strutturalmente disgiunte.
Il viadotto è stato inizialmente appaltato negli anni Settanta, ma non completato. Nel corso del precedente appalto sono state realizzate tutte le strutture di fondazione, le pile e le spalle ad eccezione delle pile P3 e P4 e della parte in elevazione della spalla SP1, nonché parte degli impalcati.
All'epoca del precedente appalto il comune di Ottaviano (NA) non risultava classificato sismico, mentre con l'attuale classificazione sismica, ricade nella zona 2 (sismicità media).
Si è dunque rivelata necessaria la valutazione della sicurezza del viadotto, secondo quanto indicato dal D.M.14.01.2008 al capitolo 8, Costruzioni esistenti.
Si è proceduto mediante due tipi di analisi previsti dalla normativa: l’analisi statica lineare e l’analisi statica non lineare.
Per quanto riguarda l’analisi statica lineare, sono state prese in esame tre ipotesi di comportamento della sezione:
• Legame lineare tra tensioni e deformazioni (Metodo n1);
• Snervamento dell’acciaio teso (Metodo n2);
• Snervamento dell’acciaio teso e compresso (S.a.t.c).

La valutazione della sicurezza e la progettazione degli interventi sulle costruzioni esistenti possono essere eseguiti con riferimento ai soli stati limite ultimi. È stato considerato quindi il solo stato limite di salvaguardia della vita (SLV).
All’interno dello stato limite sopracitato, si distinguono due casi; uno che considera le sole resistenze, mentre l’altro fa riferimento anche agli spostamenti, i quali a causa dell’ampiezza del giunto, non possono eccedere i 2,5 cm.
Per quanto riguarda l’analisi statica non lineare, si è scelto di proseguire con l’ipotesi di acciaio teso snervato (Metodo n2). Per quanto riguarda i meccanismi duttili, la verifica è stata fatta in temini di spostamenti, mentre per ciò che concerne i meccanismi fragili, la verifica è stata fatta in temini di resistenze.
Anche in questo caso si è tenuto conto del vincolo di spostamento in direzione longitudinale imposto dall’ampiezza del giunto.
La circolare, al paragrafo C8A.8.6.3, distingue, in direzione longitudinale, due tipi di modellazione per i ponti a travi semplicemente appoggiate. Nel primo caso, di seguito indicato come pile isolate, ciascuna pila costituisce un oscillatore semplice così come nella direzione trasversale. Nel secondo caso, di seguito indicato come pile connesse, l’intero ponte è un oscillatore semplice di massa M pari alla somma della massa totale dell’impalcato e delle masse efficaci delle pile, e di rigidezza pari alla somma delle rigidezze delle pile in direzione longitudinale.