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Armamenti antivibranti per la riduzione delle vibrazioni indotte dal traffico ferroviario
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Feasibility of Seismic Isolation with Low-Cost Fiber-laminated Recycled Rubber Bearings
No full textItaly surely holds an important record in the development and manufacturing of structural bearings for bridges and other civil applications on a worldwide scale. Moreover, it is on the cutting edge in the seismic isolation field exporting rubber-steel isolators all over the world. Traditional rubber isolation bearings consist of a superposition elastomeric layers and thin steel plates connected through a vulcanization process. Even though these bearings are today made of new natural or synthetic rubber, the New Italian Code for Civil Construction does not exclude the possibility to use other type of rubber or reinforcement, provided that the overall bearing satisfies specified mechanical characteristics. In this paper the feasibility of using fiber-laminated recycled rubber bearings as low-cost seismic isolators is studied, focusing on two important aspects: experimental characterization of the material, theoretical and experimental study of the bearings. The material is composed by small granules or short fibers obtained from the grinding of new or recycled rubber (inert component) connected through each other by a polyurethane glue (the binder). The rubber is derived from used tyres and rubber factory leftovers. Experimental campaign on the rubber material includes compression, tensile and shear tests with the final aim to compare the mechanical properties with those required by the Italian Code and to define the best rubber compound for the specific application. The distinctive feature of the rubber isolator is that its vertical stiffness is much larger than the horizontal one (even several hundred times horizontal stiffness). This is usually obtained using steel plates as reinforcement which is normally considered as infinitely rigid in the analysis. The adoption of glass or carbon fibers as reinforcement requires its flexibility to be taken into account when the vertical stiffness of the bearing is calculated. Starting from well-known results for typical rubber-steel bearings new expressions of vertical stiffness are derived and compared with the experimental results
Modellazione del comportamento dinamico di armamenti ferrotramviari tradizionali ed innovativi
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Sistemi di armamento tradizionali ed innovativi: modellazione analitica e validazione sperimentale
No full textLa richiesta di nuovi sistemi di armamento antivibranti sta incrementando l’interesse verso l’individuazione di modelli semplificati che possano dare un contributo nel migliorare la procedura di progetto e per definire le migliori soluzioni per avere una rilevante riduzione delle vibrazioni indotte. Nella prima parte del presente articolo è stato ampliamente discusso un modello monodimensionale dell’intero sistema in cui sono derivate le espressioni analitiche delle rigidezze che includano l’effetto di tutti gli elementi elastici e massivi al di sotto della rotaia. Ogni modello del sistema di armamento implica alcune ipotesi perché siano individuabili i corretti valori dei parametri elastici e massivi che compongono lo stesso sistema, per tale ragione risulta indispensabile la progettazione e la realizzazione di prove opportune per verificare l’efficacia che i modelli semplificati possano avere nel definire le principali proprietà del comportamento statico e dinamico dell’armamento. A tal scopo nella seconda parte dell’articolo i modelli analitici sono applicati ad un armamento tradizionale ed a sue quattro varianti innovative. I risultati statici e dinamici sono confrontati con le elaborazioni sperimentali svolte su opportuni prototipi
Analytical modeling and experimental validation of a recycled rubber material
No full textEnvironmental and energy-saving issues are increasing the interest toward the use of recycled rubber for different applications in several industrial sectors. In this paper a particular type of composite recycled rubber material, used to manufacture rubber mats and pads for innovative antivibration track systems, is considered. The material is composed by recycled rubber, an inert component derived from used tyres and rubber factory leftovers, and by polyurethane that constitutes the binder; considering the macromechanics, composite properties are obtained. Starting from the Reuss and Voigt models, the proper model for the considered material is discussed. Finally, a comparison between the expected theoretical behaviour and the experimental results is made
Monitoraggio statico e dinamico delle strutture: applicazione al caso di un edificio di culto
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Sviluppo di una metodologia di valutazione strutturale di ponti ferroviari
No full textObiettivo del presente articolo è quello di fornire una metodologia di valutazione strutturale dei ponti ferroviari al fine di stabilire un attento programma di manutenzione e di definire eventuali strategie di intervento sull’opera. Tale metodologia è applicata al ponte FS Sperone della Ferrovia Circumvesuviana, situato a Napoli sulla tratta Napoli-Ottaviano-Sarno. Lo sviluppo dapprima di un modello analitico monodimensionale e poi di un modello numerico tridimensionale, nonché il confronto con un’accurata analisi sperimentale, hanno consentito di trarre importanti informazioni sul comportamento statico e dinamico del ponte, di valutarne le condizioni e di definire un attendibile e validato modello strutturale al fine di verificarne le capacità prestazionali in vista della messa in esercizio di nuovi treni con un aumento della velocità di percorrenza
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