Indagine teorica e sperimentale sull'aderenza di barre in frp nel calcestruzzo

L���aderenza tra barre fibrorinforzate e calcestruzzo �� una chiave fondamentale per comprendere al meglio l���azione composita di strutture rinforzate o armate in FRP. Deve essere mobilitata una certa aderenza tra la barra e calcestruzzo per trasferire gli sforzi da un corpo all���altro. Poich�� il materiale composito �� anisotropo, in direzione longitudinale le propriet�� meccaniche sono governate da quelle delle fibre, mentre in direzione trasversale dalla resina. La matrice presenta in genere resistenze pi�� basse di quella a compressione del calcestruzzo, cosicch�� il meccanismo di aderenza risulta diverso da quello sviluppato dalle tradizionali barre in acciaio. In questa tesi viene sviluppata appunto un���indagine sperimentale sul fenomeno dell���aderenza di barre in acciaio e barre in CFRP (fibra di carbonio) nel calcestruzzo, cercando di capire come cambia il fenomeno al variare dei parametri da cui dipende principalmente l���aderenza, come ad esempio la resistenza caratteristica a compressione del calcestruzzo, il diametro e la deformazione superficiale della barra e la posizione di questa nel provino di calcestruzzo. Sono state quindi realizzate delle prove di pull-out, ovvero delle prove di estrazione di barre da provini di calcestruzzo, per determinare le tensioni tangenziali d���aderenza in funzione dello scorrimento locale della barra (local bond-slip). Infine sono stati calibrati, sui risultati delle prove sperimentali, i tre modelli analitici pi�� noti in letteratura che descrivono il fenomeno dell���aderenza delle barre in FRP nel calcestruzzo, ovvero quello di Malvar (1994), il CMR Model (1995) e il Modified BPE Model (1996).

Campagna sperimentale per lo studio di vibrazioni su un caricatore automatico di barre

Il lavoro �� stato svolto presso IEMCA, azienda attiva nel settore della produzione di caricatori automatici di barre, e si �� composto a grandi linee di tre fasi. Nella prima di queste tre fasi �� stata analizzata la strumentazione adatta ad eseguire i rilievi di vibrazioni disponibile in azienda con il fine di comprenderne le potenzialit��. Questa prima parte del lavoro si �� conclusa con il consolidamento di una buona conoscenza del software e dell'hardware a disposizione. Nella seconda fase ci si �� concentrati invece sull'elaborazione di un metodo di analisi delle vibrazioni applicabile alle macchine prodotte da IEMCA. A questo scopo si �� studiata la macchina denominata Master80Up con il fine di ricavare una procedura di indagine estendibile in futuro anche agli altri sistemi automatici prodotti da IEMCA. La scelta di questo particolare modello �� discesa dall'essere in corso di aggiornamento nel momento particolare in cui si �� svolto il lavoro. La seconda fase ha visto inizialmente l'elaborazione di un modello fisico della macchina, utilizzato poi nel seguito come supporto all'esecuzione dell'analisi della vibrazione libera della struttura che ha permesso di ottenere una stima qualitativa delle frequenze naturali e dei modi di vibrare del sistema. Nella terza fase infine si �� ripetuta la procedura elaborata sulla versione aggiornata della macchina, denominata Master80HD, per verificare gli effetti di irrobustimenti strutturali studiati dall'ufficio tecnico i quali si sono rivelati utili in generale alla riduzione della vibrazione della macchina.

Longitudinal bar buckling behavior

Reinforced concrete columns might fail because of buckling of the longitudinal reinforcing bar when exposed to earthquake motions. Depending on the hoop stiffness and the length-over-diameter ratio, the instability can be local (in between two subsequent hoops) or global (the buckling length comprises several hoop spacings). To get insight into the topic, an extensive literary research of 19 existing models has been carried out including different approaches and assumptions which yield different results. Finite element fiberanalysis was carried out to study the local buckling behavior with varying length-over-diameter and initial imperfection-over-diameter ratios. The comparison of the analytical results with some experimental results shows good agreement before the post buckling behavior undergoes large deformation. Furthermore, different global buckling analysis cases were run considering the influence of different parameters; for certain hoop stiffnesses and length-over-diameter ratios local buckling was encountered. A parametric study yields an adimensional critical stress in function of a stiffness ratio characterized by the reinforcement configuration. Colonne in cemento armato possono collassare per via dell���instabilit�� dell���armatura longitudinale se sottoposte all���azione di un sisma. In funzione della rigidezza dei ferri trasversali e del rapporto lunghezza d���inflessione-diametro, l���instabilit�� pu�� essere locale (fra due staffe adiacenti) o globale (la lunghezza d���instabilit�� comprende alcune staffe). Per introdurre alla materia, �� proposta un���esauriente ricerca bibliografica di 19 modelli esistenti che include approcci e ipotesi differenti che portano a risultati distinti. Tramite un���analisi a fibre e elementi finiti si �� studiata l���instabilit�� locale con vari rapporti lunghezza d���inflessione-diametro e imperfezione iniziale-diametro. Il confronto dei risultati analitici con quelli sperimentali mostra una buona coincidenza fino al raggiungimento di grandi spostamenti. Inoltre, il caso d���instabilit�� globale �� stato simulato valutando l���influenza di vari parametri; per certe configurazioni di rigidezza delle staffe e lunghezza d���inflessione-diametro si hanno ottenuto casi di instabilit�� locale. Uno studio parametrico ha permesso di ottenere un carico critico adimensionale in funzione del rapporto di rigidezza dato dalle caratteristiche dell���armatura.

Modellazione bidimensionale della propagazione nell'entroterra della inondazione da mare negli scenari dei previsti cambiamenti climatici

Le ricerche di carattere eustatico, mareografico, climatico, archeologico e geocronologico, sviluppatesi soprattutto nell���ultimo ventennio, hanno messo in evidenza che gran parte delle piane costiere italiane risulta soggetta al rischio di allagamento per ingressione marina dovuta alla risalita relativa del livello medio del mare. Tale rischio �� la conseguenza dell���interazione tra la presenza di elementi antropici e fenomeni di diversa natura, spesso difficilmente discriminabili e quantificabili, caratterizzati da magnitudo e velocit�� molto diverse tra loro. Tra le cause preponderanti che determinano l���ingressione marina possono essere individuati alcuni fenomeni naturali, climatici e geologici, i quali risultano fortemente influenzati dalle attivit�� umane soprattutto a partire dal XX secolo. Tra questi si individuano: - la risalita del livello del mare, principalmente come conseguenza del superamento dell���ultimo acme glaciale e dello scioglimento delle grandi calotte continentali; - la subsidenza. Vaste porzioni delle piane costiere italiane risultano soggette a fenomeni di subsidenza. In certe zone questa assume proporzioni notevoli: per la fascia costiera emiliano-romagnola si registrano ratei compresi tra 1 e 3 cm/anno. Tale subsidenza �� spesso il risultato della sovrapposizione tra fenomeni naturali (neotettonica, costipamento di sedimenti, ecc.) e fenomeni indotti dall���uomo (emungimenti delle falde idriche, sfruttamento di giacimenti metaniferi, escavazione di materiali per l���edilizia, ecc.); - terreni ad elevato contenuto organico: la presenza di depositi fortemente costipabili pu�� causare la depressione del piano di campagna come conseguenza di abbassamenti del livello della falda superficiale (per drenaggi, opere di bonifica, emungimenti), dello sviluppo dei processi di ossidazione e decomposizione nei terreni stessi, del costipamento di questi sotto il proprio peso, della carenza di nuovi apporti solidi conseguente alla diminuita frequenza delle esondazioni dei corsi d���acqua; - morfologia: tra i fattori di rischio rientra l���assetto morfologico della piana e, in particolare il tipo di costa (lidi, spiagge, cordoni dunari in smantellamento, ecc. ), la presenza di aree depresse o comunque vicine al livello del mare (fino a 1-2 m s.l.m.), le caratteristiche dei fondali antistanti (batimetria, profilo trasversale, granulometria dei sedimenti, barre sommerse, assenza di barriere biologiche, ecc.); - stato della linea di costa in termini di processi erosivi dovuti ad attivit�� umane (urbanizzazione del litorale, prelievo inerti, costruzione di barriere, ecc.) o alle dinamiche idro-sedimentarie naturali cui risulta soggetta (correnti litoranee, apporti di materiale, ecc. ). Scopo del presente studio �� quello di valutare la probabilit�� di ingressione del mare nel tratto costiero emiliano-romagnolo del Lido delle Nazioni, la velocit�� di propagazione del fronte d���onda, facendo riferimento allo schema idraulico del crollo di una diga su letto asciutto (problema di Riemann) basato sul metodo delle caratteristiche, e di modellare la propagazione dell���inondazione nell���entroterra, conseguente all���innalzamento del medio mare . Per simulare tale processo �� stato utilizzato il complesso codice di calcolo bidimensionale Mike 21. La fase iniziale di tale lavoro ha comportato la raccolta ed elaborazione mediante sistema Arcgis dei dati LIDAR ed idrografici multibeam , grazie ai quali si �� provveduto a ricostruire la topo-batimetria di dettaglio della zona esaminata. Nel primo capitolo �� stato sviluppato il problema del cambiamento climatico globale in atto e della conseguente variazione del livello marino che, secondo quanto riportato dall���IPCC nel rapporto del 2007, dovrebbe aumentare al 2100 mediamente tra i 28 ed i 43 cm. Nel secondo e terzo capitolo �� stata effettuata un���analisi bibliografica delle metodologie per la modellazione della propagazione delle onde a fronte ripido con particolare attenzione ai fenomeni di breaching delle difese rigide ed ambientali. Sono state studiate le fenomenologie che possono inficiare la stabilit�� dei rilevati arginali, realizzati sia in corrispondenza dei corsi d���acqua, sia in corrispondenza del mare, a discapito della protezione idraulica del territorio ovvero dell���incolumit�� fisica dell���uomo e dei territori in cui esso vive e produce. In un rilevato arginale, quale che sia la causa innescante la formazione di breccia, la generazione di un���onda di piena conseguente la rottura �� sempre determinata da un���azione erosiva (seepage o overtopping) esercitata dall���acqua sui materiali sciolti costituenti il corpo del rilevato. Perci�� gran parte dello studio in materia di brecce arginali �� incentrato sulla ricostruzione di siffatti eventi di rottura. Nel quarto capitolo �� stata calcolata la probabilit��, in 5 anni, di avere un allagamento nella zona di interesse e la velocit�� di propagazione del fronte d���onda. Inoltre �� stata effettuata un���analisi delle condizioni meteo marine attuali (clima ondoso, livelli del mare e correnti) al largo della costa emiliano-romagnola, le cui problematiche e linee di intervento per la difesa sono descritte nel quinto capitolo, con particolare riferimento alla costa ferrarese, oggetto negli ultimi anni di continui interventi antropici. Introdotto il sistema Gis e le sue caratteristiche, si �� passati a descrivere le varie fasi che hanno permesso di avere in output il file delle coordinate x, y, z dei punti significativi della costa, indispensabili al fine della simulazione Mike 21, le cui propriet�� sono sviluppate nel sesto capitolo.

Claterna civitas romana, rappresentazione del palinsesto

Come in un affresco nel quale sono stati sovrapposti vari strati di pittura o in un antico manoscritto di pergamena il cui testo originario �� stato ricoperto da uno scritto pi�� recente, cos�� l���intento che ha generato il nostro percorso progettuale �� stato quello di riscoprire le tracce presenti nell���area sia in ambito archeologico che paesaggistico consentendo una narrazione della storia del sito. L���intento �� quello di far emergere l���aspetto relazionale del progetto di paesaggio attraverso la riscoperta degli elementi paesaggistici presenti nell���area di Claterna, strettamente legati ad un fattore identitario, di restituzione e soprattutto di percezione, intesi come lettura da parte di chi vive ed attraversa i territori. Il palinsesto si declina in questo senso come superficie attiva in grado di accogliere programmazioni temporanee e dinamiche per promuovere quella diversificazione e quella stratificazione che da sempre rappresentano il senso di urbanit�� ma anche il senso del paesaggio in continuo dialogo con il tempo. La messa a sistema dei vari frammenti mira a stabilire cos�� una sequenza capace di guidare il visitatore all���interno del Parco e diviene elemento strutturante per la messa a fuoco di un disegno di mobilit�� sostenibile che dal centro di accoglienza dell���area archeologica conduce al Parco dei Gessi sfruttando un���antica via di penetrazione appenninica situata alla sinistra del torrente Quaderna. Il Museo della Citt�� di Claterna e della Via Emilia, insieme al Centro ricerca per gli esperti del settore, entreranno cos�� a far parte di una vasta rete di musei archeologici gi�� presenti nel territorio bolognese. La ricchezza di questo sito e gli elementi che lo caratterizzano ci hanno indirizzato verso un duplice progetto che, alla grande scala, non aggiunge altri segni importanti a quelli gi�� presenti nel territorio,cercando quindi di valorizzare i sistemi esistenti focalizzandosi sugli ambiti principali dell���area ed intensificando la consistenza segnaletica degli interventi. E��� stato previsto il mantenimento delle cavedagne esistenti per la fruizione di un Parco Agricolo Didattico legato ai temi delle coltivazioni in epoca romana ed a quelli dell���aia del ���900, che costituir�� un percorso alternativo a quello del Parco Archeologico. Il progetto articolato in un sistema di percorsi che permettono la visita del parco archeologico, vede due teste adiacenti alla Via Emilia e posizionate in modo ad essa speculare che costituiscono i poli principali del progetto: l���area di accoglienza per i visitatori che comprende un Polo Museale ed un Centro Ricerca con annessa una foresteria, punto di forza del parco dal punto di vista programmatico. Un grande museo diffuso all���aperto dunque che preveder�� una sequenza museale lineare con un percorso definito, che risulter�� si gerarchizzato ma al contempo reversibile. La visita del parco archeologico sar�� quindi articolata in un percorso che partendo dal polo museale intercetter�� l���area forense per poi sfruttare le cavedagne esistenti. L���area forense concepita come una piazza affacciata sul margine nord della via Emilia, verr�� valorizzata dal progetto mediante il ripristino del basolato che affiancher�� il percorso di visita installato lungo il perimetro del foro, punto di forza per l���economia dell���antica civitas romana. Il percorso piegher�� poi verso la via Emilia affiancando le tracce aeree di un tempio a cameroni ciechi per poi inserirsi sulla cavedagna che costeggia la via Emilia attuale. Si proseguir�� poi con la riscoperta di una porzione del basolato dell���antica via Emilia e dell���incrocio tra cardo e decumano fino ad intercettare il settore 11 con la musealizzazione della ���domus diacronica��� L���area archeologica divisa nettamente in due parti dalla Via Emilia attuale sar�� connessa mediante attraversamenti a raso dotati di semafori a chiamata e barre di rallentamento. La scelta di questo tipo di connessione �� stata dettata dall���esigenza di non voler introdurre segni forti sull���area come ponti pedonali o sottopassi che andrebbero ad intaccare il suolo archeologico. Il percorso quindi proseguir�� con la visita del centro ricerca e di un muro didattico passando per un���area nella quale sono state individuate tracce aeree che verranno valorizzate mediante l���utilizzo di strutture fantasma per la rievocazione volumetrica degli abitati fino ad intercettare l���ultima tappa del percorso che sar�� costituita dalla visita al settore 12, la cosiddetta ���domus dei mosaici���.

Studio e ottimizzazione di un riduttore aeronautico avanzato per motori diesel common rail

Cos�� concepito il riduttore rispetta i requisiti richiesti in termini di peso, affidabilit��, realizzabilit�� e costi contenuti. Per quanto riguarda la realizzabilit�� e i costi, si sono progettati due componenti che possono essere ottenuti da barre commerciali in un'unica lavorazione al tornio, se munito di creatore per le ruote dentate: questo ci consente di contenere i costi di produzione, costi che erano stati gi�� abbattuti in partenza utilizzando i carter Simonini, evitando di dover progettare e costruire dei carter ad hoc.

Ottica geometrica e ondulatoria, e applicazioni astrofisiche

L���ottica �� rivolta allo studio delle propriet�� della luce e della sua propagazione attraverso i mezzi materiali. Le applicazioni tradizionali dell���ottica includono le lenti correttive per la vista e la formazione delle immagini nei telescopi e nei microscopi. Le applicazioni moderne comprendono l���immagazzinamento ed il recupero delle informazioni, come nei riproduttori di compact disc, nei lettori di codici a barre in uso nelle casse dei supermercati, o nella trasmissione di segnali attraverso cavi a fibre ottiche, che possono trasportare una maggior quantit�� di informazioni dei fili in rame. Nel primo capitolo si considereranno casi nei quali la luce viaggia in linea retta e incontra ostacoli la cui dimensione �� molto maggiore della lunghezza d���onda della luce. Questo �� il dominio dell���ottica geometrica, che include lo studio delle propriet�� degli specchi e delle lenti. Il passaggio della luce attraverso fessure molto sottili o attorno a barriere molto strette, le cui dimensioni siano confrontabili con la lunghezza d���onda della luce (a conferma della natura ondulatoria della luce) fa parte dell���ottica fisica o anche detta ottica ondulatoria, di cui si parler�� nel secondo capitolo. Nel terzo capitolo, infine, verranno trattati due metodi che sono stati adoperati nel passato per misurare la maggior peculiarit�� che possiede la ���particella��� principe dell���ottica: la velocit�� della luce.

Sistema interattivo di collaudo per moduli di lettura di codici ottici

Questa tesi descrive il progetto e lo sviluppo di un sistema informatico interattivo per il collaudo di moduli elettronici destinati alla lettura di codici ottici quali, ad esempio, codici a barre. Il componente principale di questo sistema interattivo �� una cosiddetta interfaccia grafica con l'utente, attraverso la quale �� possibile progettare passi di prova, prove e piani di prove nonch�� controllare l'esecuzione del collaudo. I linguaggi di programmazione utilizzati sono C# e C++. Nella tesi vengono presentati vari diagrammi Unified Modeling Language (UML) del sistema informatico sviluppato. Nelle appendici vengono riportati un elenco esaustivo dei controlli grafici utilizzati, un elenco esaustivo degli eventi gestiti dall'interfaccia grafica e viene anche riportato, quasi integralmente, il codice sorgente sviluppato.

Studio di scintillatori accoppiati a SiPM per un tracciatore di particelle cariche

Negli esperimenti con particelle elementari si rende spesso necessario misurarne l���impulso e discriminare il segno della carica con l���ausilio di campi magnetici. Il lavoro presentato in questa tesi si inserisce nell'attivit�� preliminare per la realizzazione di uno spettrometro per muoni con impulso nell'intervallo 0.5-4 GeV, posto all'interno di un campo magnetico in aria. Il prototipo di tracciatore su cui sono state condotte le misure presentate in questa tesi �� costituito da diversi piani di barre di scintillatore plastico accoppiate a fotomoltiplicatori al Silicio. Le misure di laboratorio sono state finalizzate a determinare la risoluzione spaziale del prototipo a partire dai segnali di muoni cosmici nelle barre di scintillatore. Dalla ricostruzione delle tracce dei muoni �� stata determinata una risoluzione spaziale migliore di 2 mm, che risulta adeguata per lo spettrometro che si vuole realizzare.

Stability of the tunnel face reinforced by bolts under seepage flow conditions

Il presente lavoro tratta la stabilit�� del fronte di scavo, rinforzato con barre di consolidamento ed interessato da drenaggi in avanzamento, di gallerie sotto falda in rocce tenere o terreni. Tale studio �� stato sviluppato dal progetto di Tesi attraverso l���analisi all���equilibrio limite che approssima il fronte di scavo con un rettangolo e considera un meccanismo di rottura composto da un cuneo, a tergo del fronte, caricato da un prisma. Il metodo descritto consente di tenere conto dell���effetto stabilizzante delle barre, mediante una distribuzione della pressione di supporto non uniforme. Nel caso di gallerie sotto falda, lo stesso metodo permette inoltre di considerare l���effetto destabilizzante dei gradienti idraulici. Sono state ricavate soluzioni analitiche per la valutazione della stabilit��, ed implementate successivamente nel software di analisi numerica MATLAB. Dalle analisi condotte �� emerso che il numero minimo di barre per garantire la stabilit�� del fronte di scavo �� in molti casi elevato e risulta impossibile da porre in opera in terreni scarsamente coesivi o in gallerie sotto elevati battenti d���acqua. Per risolvere questa situazione si pu�� prevedere l���inserimento di drenaggi in avanzamento, con lo scopo di diminuire i gradienti idraulici nei pressi del fronte della galleria. Il modello che descrive il nuovo andamento dei carichi idraulici, considerando la presenza di dreni, �� stato realizzato con il software commerciale agli elementi finiti COMSOL. Una volta determinati gli andamenti dei carichi idraulici, sono stati condotti studi parametrici sull���effetto dei dreni combinato con gli elementi di rinforzo. Dopo tali analisi sono stati ricavati nomogrammi adimensionali che tengano conto della presenza contemporanea delle barre e dei dreni. Tali diagrammi costituiscono uno strumento utile e valido per la progettazione del rinforzo del fronte di scavo. Infine sono stati realizzati confronti fra casi di studio reali e risultati ottenuti dal modello.

Data capturing: studio di fattibilit�� per l���acquisizione automatizzata delle informazioni lungo la catena produttiva

Il processo di Data Entry manuale non solo �� oneroso dal punto di vista temporale ed economico, lo �� ancor di pi�� poich�� rappresenta una fonte di errore: per questi motivi, l���acquisizione automatizzata delle informazioni lungo la catena produttiva �� un obiettivo fortemente desiderato dal Gruppo per migliorare i propri business. Le tecnologie analizzate, ormai diffuse e standardizzate in ampia scala come barcode, etichette logistiche, terminali in radiofrequenza, possono apportare grandi benefici ai processi aziendali, ancor pi�� integrandole su misura agli ERP aziendali, permettendo una registrazione rapida e corretta delle informazioni e la diffusione immediata delle stesse all���intera organizzazione. L���analisi dei processi e dei flussi hanno evidenziato le criticit�� e permesso di capire dove e quando intervenire con una progettazione che risultasse quanto pi�� la best suite possibile. Il lancio dei fabbisogni, l���entrata, la mappatura e la movimentazione merci in Magazzino, lo stato di produzione, lo scarico componenti ed il carico di produzione in Confezionamento e Semilavorazione, l���istituzione di un magazzino di interscambio Dogana, un flusso di tracciabilit�� preciso e rapido, sono tutti eventi che modificheranno i processi aziendali, snellendoli e svincolando risorse che potranno essere reinvestite in operativit�� a valore aggiunto superiore. I risultati potenzialmente ottenibili, comprovati anche dalle esperienze esterne di fornitori e consulenza, hanno generato le condizioni necessarie ad un rapido studio e start dei lavori: il Gruppo �� entusiasta ed impaziente di portare a termine quanto prima il progetto e di andare a regime con la nuova modalit�� operativa, snellita ed ottimizzata.

Prototipo di un tracciatore per particelle cariche con risoluzione millimetrica

Questa tesi si inserisce nell���ambito del progetto WA104-NESSiE al CERN per il quale era richiesto lo sviluppo di un tracciatore di particelle cariche da utilizzare in presenza di campi magnetici e avente una risoluzione sulla posizione ricostruita di 1-2 mm. Il lavoro di tesi ha riguardato l'analisi dei dati raccolti con un prototipo del tracciatore composto da barre di scintillatori a sezione triangolare, accoppiati a SiPM i cui segnali sono acquisiti in modalit�� analogica. Il prototipo �� stato esposto a particelle cariche presso la linea di fascio T9 del PS del CERN nel maggio 2016. La catena di analisi �� stata validata con dati provenienti da una simulazione Monte Carlo basata su Geant4 che fornisce la risposta del tracciatore al passaggio di particelle cariche (pioni e muoni) a diversi impulsi (1-10 GeV/c). Successivamente, �� stata fatta un'analisi preliminare dei dati reali e un confronto con la simulazione Monte Carlo. La risoluzione ottenuta per pioni di 5 GeV �� di ��� 2 mm, compatibile con il valore ottenuto dalla simulazione Monte Carlo di ��� 1.5 mm. Questi risultati sono stati ricavati analizzando una frazione degli eventi acquisiti durante il test beam. Una misura pi�� accurata della risoluzione del tracciatore pu�� essere ottenuta introducendo alcune correzioni, come ad esempio l���allineamento dei piani, la ricalibrazione dei segnali dei singoli canali e, infine, analizzando l���intero campione.