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Strutture Sismicamente Isolate: Analisi Dinamica nel Dominio delle Frequenze di Oscillatori Non Lineari
No full textL'analisi dinamica del transitorio sismico di strutture con comportamento che cambia nel tempo comporta un notevole onere computazionale; ciò è particolarmente vero quando le nonlinearità del sistema sono conseguenti a fenomeni di svincolamento o chiusura di "gaps" che comportano rapide variazioni di rigidezza della struttura. Nella nota viene presentato un procedimento di calcolo per l'analisi nonlineare di strutture nel dominio delle frequenze (AFT-Alternative Frequency Time Domain) che appare estremamente stabile nella soluzione di problemi nonlineari. Si esaminano anche i risultati di un'indagine parametrica condotta sulla base di vari accelerogrammi reali intesa a fornire criteri di progettazione preliminare per strutture con isolatori ad attrito
Sull'influenza dell'attrito degli appoggi nell'isolamento sismico dei viadotti
No full textVarie tecniche di isolamento sismico sono ormai impiegate nella progettazione di viadotti e ponti stradali allo scopo di garantirne l'efficienza anche nel caso di sismi eccezionali. Con la presente nota si intende mostrare come l'influenza dell'attrito esistente in corrispondena degli appoggi scorrevoli possa non essere trascurabile. Si illustra nel contesto il funzionamento del metodo G-AFT in grado di risolvere problemi dinamici nonlineari sfruttando un algoritmo iterativo. Segue una sperimentazione numerica finalizzata ad evidenziare le implicazioni progettuali del fenomeno
Sul Comportamento Meccanico degli Smorzatori Viscoelastici Impiegati per la Protezione Sismica delle Strutture
No full textNella nota viene indagato il comportamento meccanico di un particolare smorzatore viscoelastico (VED) progettato per l'impiego nella protezione sismica delle strutture. Viene utilizzato un modello costitutivo isteretico-evolutivo in grado di valutare la variabilità delle caratteristiche meccaniche del VED al variare della frequenza di vibrazione e delle consizioni di temperatura, a partire da uno stato di riferimento noto. Una volta identificato il comportamento del dispositivo, si procede all'interpretazione di una serie di prove sperimentali eseguite sul dissipatore in esame disponibili in letteratura. Dallo studio emerge in modo significativo l'importanza di una accurata valutazione degli aspetti evolutivi del comportamento nonché l'efficacia della modellazione introdotta dagli autori
Sull'interazione dinamica di strutture per sili col suolo
No full textViene presentato un modello per l'analisi dell'interazione dinamica col suolo, nel dominio delle frequenze, di alcune tipiche strutture per sili. La struttura è schematizzata come un insieme rigido di celle pensili su un insieme di colonne deformabili elasticamente. La fondazione è schematizzata come una piastra rigida su un semispazio elastico. Sulla base del teorema di reciprocità di Graffi, il comportamento dinamico del semispazio è descritto in termini di spostamenti di superficie e di pressioni di contatto all'interfaccia con la fondazione. Lo smorzamento isteretico del suolo viene messo in conto introducendo valori complessi dei moduli di Lamè per il materiale. Il metodo adottato consente di valutare sia la deviazione delle frequenze di risonanza da quelle della struttura su base fissa sia gli effetti dello smorzamento per irraggiamento dovuti alla presenza del semispazio elastico
Uniform torsion of FRP structural shapes
No full textIn this paper, the elastic behaviour of monoclinic composite beams subject to uniform torsion is studied within the framework of the St. Venant's formulation. The stress components, the equilibrium and compatibility equations as well as the stress continuities at the layer interfaces are written both in terms of the warping and Prandtl’s stress functions. Particular attention is devoted to the analysis of the torsional response of multi-connected composite beams. The solution is given for composite tubular thin-walled sections and for laminated rectangular beams with any number of layers made of orthotropic materials. The plating of homogeneous beams by means of thin FRP-laminae is studied in details. It is shown that thin FRP-laminae can be used to make the torsional rigidity 10-20 times as much
Identificazione strutturale di un fabbricato a pareti portanti realizzate con blocchi cassero in legno-cemento
No full textIn questa nota si presentano i risultati delle prove di vibrazione forzata eseguite su un fabbricato costruito con blocchi cassero in legno-cemento. Si utilizza inoltre un semplice sistema shear-type per verificare l’efficacia di un modello strutturale realizzato con pareti omogenee equivalenti
Inserting the mass proportional damping (MPD) system in a concrete shear-type structure
No full textThis paper presents an illustrative example of the advantages offered by inserting added viscous dampers into shear-type structures in accordance with a special scheme based upon the mass proportional damping (MPD) component of the Rayleigh viscous damping matrix. In previous works developed by the authors, it has been widely shown that, within the class of Rayleigh damped systems and under the "equal total cost" constraint, the MPD system provides best overall performance both in terms of minimising top-storey mean square response to a white noise stochastic input and maximising the weighted average of modal damping ratios. A numerical verification of the advantages offered by the application of MPD systems to a realistic structure is presented herein with reference to a 4-storey reinforced-concrete frame. The dynamic response of the frame subjected to both stochastic inputs and several recorded earthquake ground motions is here analysed in detail. The results confirm the good dissipative properties of MPD systems and indicate that this is achieved at the expense of relatively small damping forces
Su un modello costitutivo Isteretico-Evolutivo per Dispositivi a Smorzamento Viscoelastico
No full textNella nota viene proposto un modello isteretico evolutivo per modellare il comportamento degli smorzatori viscoelastici in condizioni di temperatura non costante. L'influenza delle frequenze di eccitazione sulle proprietà di smorzamento e rigidezza viene modellata in modo efficace mediante l'utilizzo di di un legame costitutivo alle derivate frazionarie; l'equazione che descrive tale legame viene integrata iterativamente nel dominio della frequenza. L'incremento di temperatura nello smorzatore, dovuto alla dissipazione di energia, è calcolato in osservanza dei principi della termomeccanica; si assume l'ipotesi di materiale termoreologicamente semplice per il quale vige il principio di equivalenza temperatura-frequenza. A partire da alcune prove sperimentali cicliche già disponibili in letteratura, nella nota si mostra il buon accordo tra esperienza e simulazione numerica nel caso di eccitazione sinusoidale. Seguono alcune considerazioni di carattere progettuale
Sull'interazione dinamica di strutture per sili col suolo
No full textViene presentato un approccio per l'analisi dell'interazione dinamica di sili col suolo nel dominio delle frequenze. La fondazione è schematizzata come una piastra rigida su un semispazio elastico. Il semispazio è modellato utilizzando il metodo degli elementi di contorno. Lo smorzamento isteretico del suolo viene messo in conto introducendo valori complessi dei moduli di Lamè per il materiale. Il metodo adottato consente di valutare sia la deviazione delle frequenze di risonanza da quelle della struttura su base fissa sia gli effetti dello smorzamento per irraggiamento dovuti alla presenza del semispazio elastico
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