Modellazione di maschi murari mediante schemi a traliccio

Modellazione di pannelli in muratura mediante schemi semplificati; simulazioni numeriche relative a pannelli rinforzati tramite FRP

Effetto dei tamponamenti sulla risposta dinamica di un edificio in cemento armato

Nella presente tesi viene esaminato il comportamento dinamico un edificio a struttura intelaiata in cemento armato, focalizzando l���attenzione sull���interferenza esercitata dai tamponamenti e dai tramezzi non portanti. Le murature non portanti sono modellate come bielle equivalenti, la cui rigidezza viene determinata adottando un modello elastico-lineare dell'edificio. Nelle analisi dinamiche, poi, si introduce la non-linearit�� dei materiali in maniera concentrata: mediante cerniere plastiche flessionali alle estremit�� di travi e pilastri, e mediante cerniere plastiche assiali nelle bielle equivalenti. Si mostra che, grazie alla presenza dei setti murari, aumentano notevolmente la rigidezza e la resistenza della struttura nella direzione orizzontale perpendicolare ai piani di orditura dei telai: questa direzione diviene pi�� forte rispetto a quella che, considerando la sola disposizione dei telai e la quasi totale assenza di collegamenti fra gli stessi, dovrebbe invece presentarsi meno vulnerabile sotto le azioni orizzontali. Viene inoltre mostrato che, nel loro piano, i telai dell'edificio esaminato offrono buone prestazioni in termini di resistenza all���azione sismica.

Sul rinforzo di elementi in C.A.: confronto tra varie normative

Il documento pre-normativo italiano sul rinforzo di strutture in c.a. mediante l���uso di materiale fibrorinforzato. 1.1 INTRODUZIONE La situazione unica dell���Italia per quanto riguarda la conservazione delle costruzioni esistenti, �� il risultato della combinazione di due aspetti, come primo, il medio-alto rischio sismico di una gran parte di territorio, come testimoniato dalla zonizzazione sismica recente, e come secondo aspetto, l'estrema complessit�� di un ambiente edilizio che non ha confronto nel mondo. Le tipologie della costruzione in Italia si distinguono a quelle stimate come patrimonio storico, che in alcuni casi risalgono a circa 2000 anni fa, a quelle che sono state costruite in ultimi cinque secoli, durante e dopo il Rinascimento, che sono considerate come patrimonio culturale ed architettonico dell' Italia (e del mondo!), infine a quelle fatte in tempi recenti, considerevolmente durante e dopo il boom economico del l960 ed ora visti come antiquate. Le due prime categorie in gran parte sono composte dalle edilizie di muratura, mentre agli ultimi principalmente appartengono le costruzioni di cemento armato.

Diagnosi non distruttiva di murature di laterizio: applicazioni di tomografia sonica in laboratorio

Il lavoro svolto nella presente tesi di laurea si sviluppa all���interno del progetto di ricerca europeo SmooHs (Smart Monitoring of Historic Structures-Monitoraggio intelligente di edifici e strutture storiche) nell���ambito del 7 Programma Quadro della Commissione Europea. Gli edifici storici sono caratterizzati da elementi architettonici, materiali e soluzioni progettuali uniche e pertanto da valorizzare. Al fine si salvaguardare tali beni storici si richiede una conoscenza approfondita dei processi di deterioramento, legati spesso a fattori ambientali, e una loro rilevazione immediata. Il monitoraggio continuo dei possibili parametri che influenzano i suddetti processi pu�� contribuire significativamente, ma un���applicazione estesa di questa tecnica �� finora fallita a causa dei costi elevati di sistemi completi di monitoraggio; per questo sono stati osservati solitamente pochi parametri. L���obiettivo del progetto prevede lo sviluppo di strumenti di monitoraggio e diagnostica competitivi per gli specialisti nel settore che vada al di l�� del mero accumulo di dati. La normativa, in particolare le Linee Guida per l���applicazione al patrimonio culturale della normativa tecnica di cui all���Ordinanza PCM-3274 del 2005, evidenziano l���importanza di raggiungere un elevato livello di informazione dell���oggetto e del suo comportamento strutturale attraverso un percorso conoscitivo pluriramificato. ���Si ha pertanto la necessit�� di affinare tecniche di analisi ed interpretazione dei manufatti storici mediante fasi conoscitive dal diverso grado di attendibilit��, anche in relazione al loro impatto. La conoscenza pu�� infatti essere conseguita con diversi livelli di approfondimento, in funzione dell���accuratezza delle operazioni di rilievo, delle ricerche storiche e delle indagini sperimentali��� (Linee guida per l���applicazione all patrimonio culturale della normativa tecnica di cui all���ordinanza PCM-3274, 2005). Per quanto riguarda la caratterizzazione meccanica dei materiali, la normativa cita ���Tecniche diagnostiche non distruttive di tipo indiretto, quali prove soniche ed ultrasoniche, consentono di valutare l���omogeneit�� dei parametri meccanici nelle diverse parti della costruzione, ma non forniscono stime quantitative attendibili dei loro valori, in quanto essi vengono desunti dalla misura di altre grandezze���. Non viene identificata una procedura univoca di prove non distruttive per ciascuna tipologia edilizia, pertanto ci domandiamo quale sia la procedura pi�� idonea da utilizzare, considerando il tipo di risultato che si vuole ottenere. Si richiedono quindi degli studi di fattibilit�� di diverse tecniche non distruttive, soprattutto tecniche per immagini che diano un risultato pi�� immediato da comprendere. Per questo scopo �� stato impostato un programma di ricerca per valutare l���efficacia di una tecnica non distruttiva, la tomografia sonica, su provini in muratura costruiti nei laboratori del LaRM (Laboratorio di Resistenza dei Materiali del DISTART dell���Universit�� di Bologna), reputando questa la strada da percorrere verso una diagnostica strutturale sempre pi�� dettagliata. I provini in muratura di laterizio PNDE e PNDF, presentano al loro interno dei difetti (in polistirolo espanso) di geometria e posizione nota e diverse tessiture murarie (muratura di laterizio tradizionale e muratura a sacco). Nel capitolo 2 vengono descritte le caratteristiche e le basi teoriche delle prove soniche e di altre tecniche non distruttive, al fine di poterne fare un confronto. La tomografia sonica �� definita e sono illustrate le sue peculiarit��; vengono inoltre riportati alcuni esempi di applicazioni della stessa su strutture storiche lignee e murarie. Nel capitolo 3 sono presentati i provini oggetto di studio ed introdotto qualche accenno sulla natura delle murature di laterizio. Sono specificati i corsi e le sezioni verticali sui quali viene sperimentata la tomografia; essi hanno precise caratteristiche che permettono di eseguire una sperimentazione mirata all���individuazione di anomalie in una sezione e al riconoscimento di diverse tessiture murarie. Nel capitolo 4 �� illustrata la procedura di acquisizione dei dati in laboratorio e di rielaborazione degli stessi nella fase di post-processing. Dopo aver scelto, in base alla risoluzione, la distanza che intercorre tra le stazioni di misura, sono stati progettati i vari percorsi uscenti da ogni stazione trasmittente, andando a definire i ray-paths delle sezioni sia orizzontali che verticali. I software per il calcolo dei tempi di volo (in ambiente LabView) e per l���inversione degli stessi (Geotom) sono presentati e vengono definite le istruzioni per l���utilizzo. Il capitolo 5 assieme al capitolo 6, mostra i risultati ottenuti dall���inversione dei tempi di volo. Per i diversi corsi orizzontali e sezioni verticali sono riportate le mappe di velocit�� ottenute al variare di diversi parametri di settaggio impostati nel software tomografico. Le immagini tomografiche evidenziano le caratteristiche interne delle sezioni studiate, in base alla risoluzione geometrica della tecnica. Nel capitolo 7 e 8 sono mostrati i risultati delle prove soniche dirette applicate sia sui corsi verticali sia sulle sezioni verticali. Le stazioni di misura considerate sono le stesse utilizzate per la tomografia. Il capitolo 9 riporta il confronto tra le mappe di velocit�� prodotte dalla tomografia sonica e gli istogrammi delle velocit�� registrate nelle prove soniche dirette. Si evidenziano le differenze nell���individuazione di difetti tra due metodologie differenti. Infine sono riportate le conclusioni sul lavoro svolto. I limiti e i vantaggi della tecnica tomografica vengono desunti dai risultati ottenuti per varie tipologie di sezioni, a confronto anche con risultati di prove soniche dirette. Ci�� ci porta a definire la fattibilit�� di utilizzo della tomografia sonica nella diagnosi delle strutture in muratura.

Diagnosi non distruttiva del patrimonio storico-architettonico: applicazioni in laboratorio e in sito presso il Duomo di Modena e la Ghirlandina.

Le prove non distruttive che sono state studiate in questa tesi sono il monitoraggio termografico, le prove soniche, la tecnica tomografica sonica e l���indagine tramite georadar. Ogni capitolo di applicazione in sito o in laboratorio �� sempre preceduto da un capitolo nel quale sono spiegati i principi fondamentali della tecnica applicata. I primi cinque capitoli riguardano un problema molto diffuso nelle murature, cio�� la risalita capillare di umidit�� o di soluzione salina all���interno delle stesse. Spiegati i principi alla base della risalita capillare in un mezzo poroso e della tecnica termografica, sono state illustrate le tre prove svolte in laboratorio: una prova di risalita (di umidit�� e di salamoia) su laterizi, una prova di risalita di salamoia su tripletta muraria monitorata da sensori e una prova di risalita di umidit�� su muretto fessurato monitorata tramite termografia ad infrarossi. Nei capitoli 6 e 7 sono stati illustrati i principi fondamentali delle prove soniche ed �� stata presentata un���analisi approfondita di diverse aree del Duomo di Modena in particolare due pareti esterne, un pilastro di muratura e una colonna di pietra. Nelle stesse posizioni sono state effettuate anche prove tramite georadar (Capitoli 11 e 12) per trovare analogie con le prove soniche o aggiungere informazioni che non erano state colte dalle prove soniche. Nei capitoli 9 e 10 sono stati spiegati i principi della tomografia sonica (tecnica di inversione dei tempi di volo e tecnica di inversione delle ampiezze dei segnali), sono stati illustrati i procedimenti di elaborazione delle mappe di velocit�� e sono state riportate e commentate le mappe ottenute relativamente ad un pilastro di muratura del Duomo di Modena (sezioni a due quote diverse) e ad un pilastro interno di muratura della torre Ghirlandina di Modena.

Studio sulla vulnerabilt�� sismica della clinica neurologica di Bologna

In questo studio di tesi �� stata eseguita un' analisi storico critica sugli edifici del complesso della Clinica Neurologica di Bologna, sono state valutate le sollecitazioni attraverso una modellazione 3D con software agli elementi finiti SAP2000, e sono state eseguite le verifiche dei meccanismi di collasso globali, locali ed inoltre verifiche di deformabilt��.

Studio tipologico e costruttivo degli aggregati edilizi come base per definire strumenti utili a conoscere e monitorare la vulnerabilita sismica dei centri storici. Il caso di studio di un isolato di Mirandola.

Lo studio si propone di perfezionare un protocollo operativo, per monitorare nel tempo la vulnerabilit�� sismica dei centri storici italiani, attraverso la semplice determinazione di semplici indici.

Studio delle trasformazioni edilizie degli aggregati come base conoscitiva per rilevare e monitorare nel tempo la vulnerabilita sismica dei centri storici. Il caso di studio di Mirandola.

Questo studio ha come obiettivo la definizione di un protocollo operativo per la valutazione e il monitoraggio nel tempo della vulnerabilit�� sismica dei centri storici a scala dell'aggregato. Attraverso la ricostruzione delle fasi di trasformazione e delle caratteristiche tecniche locali si individuano e analizzano e carenze peculiari e, con la determinazione degli indici, si fornisce un giudizio globale sull'aggregato.

Mechanical behaviour of composite spandrels in unreinforced masonry buildings

La presente tesi tratta il comportamento meccanico delle fasce di piano in muratura composite. Con tale termine ci si riferisce alle fasce di piano che hanno al di sotto un elemento portante in conglomerato cementizio armato, come ad esempio cordoli o solai. Assieme ai maschi murari, le fasce di piano costituiscono gli elementi portanti di una parete in muratura. Tuttavia, in caso di analisi sismica di un edificio in muratura, l���effetto fornito da tali elementi �� trascurato e si considera solamente il contributo dei maschi murari. Ci�� �� dovuto anche alla scarsa conoscenza che ancora oggi si possiede sul loro comportamento meccanico. Per questo motivo diversi gruppi di ricerca tutt���ora sono impegnati in tale studio. In particolare, il lavoro di questa tesi, s���inserisce nel pi�� ampio progetto di ricerca condotto dalla professoressa Katrin Beyer, direttrice del Laboratorio di Ingegneria Sismica e Dinamica Strutturale del Politecnico di Losanna (Svizzera).