Questa tesi ha l'obiettivo di indagare il comportamento dinamico e sismico di edifici esistenti protetti con un sistema esterno di dissipazione basato sul rocking; esso è costituito da una struttura reticolare in acciaio, incernierata a livello di fondazione, il cui movimento oscillante attiva la dissipazione di energia, per mezzo di smorzatori viscosi situati alla base. Nell'ipotesi di comportamento elastico lineare sia del telaio, che della struttura dissipativa, vengono presentate l'equazione del moto del sistema accoppiato ed una generalizzazione del sistema ad un grado di libertà. Per risolvere il problema dinamico è possibile condurre analisi sia nel dominio del tempo, che in quello delle frequenze. La soluzione nel dominio del tempo si basa su una formulazione alle variabili di stato che, tramite analisi modale complessa del sistema telaio da proteggere-struttura esterna di protezione passiva, permette di valutare l'influenza, sia sul comportamento dinamico che in termini di risposta sismica, dello smorzamento e della linearizzazione degli spostamenti forniti dalla struttura dissipativa. In particolare, la formulazione proposta, consente di valutare separatamente il contributo di ciascuno dei modi di vibrazione complessi del sistema sulla risposta sismica globale. Le analisi armoniche nel dominio delle frequenze, invece, sono particolarmente utili in quanto consentono di lavorare con un sistema algebrico piuttosto che differenziale. Inoltre, scegliendo di rappresentare l'input sismico come un processo stocastico stazionario, è possibile stabilire una relazione tra la densità spettrale di potenza (PSD) dell'input esterno e quella dei parametri di risposta di interesse, tramite analisi armonica del sistema. Le prestazioni di due casi di studio sono valutate mediante analisi parametriche, riguardanti diversi livelli di smorzamento e rigidezza del sistema di protezione, sia con analisi nel tempo che in frequenza. Infine vengono presentati alcuni aspetti che necessitano di ulteriore approfondimento. Tra di essi la valutazione ed il confronto della performance sismica di smorzatori viscosi a comportamento lineare e non, dimensionati attraverso il criterio di uguaglianza dell'energia dissipata. Le prestazioni del sistema di protezione passiva indagato, vengono confrontate con un'altra configurazione esterna, che prevede l'accoppiamento del telaio con una struttura rigida di contrasto, nota in letteratura come sistema di smorzamento proporzionale alle masse. Infine viene condotta una prima analisi degli effetti dell'interazione terreno-struttura (SSI), mediante l'approccio alle sottostrutture.
Autore:
GIOIELLA, LAURA
Titolo:
External Dissipative Rocking System [Tesi di dottorato]
Pubblicazione:
Università Politecnica delle Marche, 2017-03-02
Abstract:
Note:
diritti: info:eu-repo/semantics/openAccess
In relazione con info:eu-repo/semantics/altIdentifier/hdl/11566/245410
Autori secondari:
GARA, Fabrizio
tutor: A. Balducci
LENCI, Stefano
tutor: A. Balducci
LENCI, Stefano
Classe MIUR:
Settore ICAR/09 - - Tecnica delle Costruzioni
Tesi di dottorato. | Lingua: Inglese. | Paese: | BID: TD17048221
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