REte dei Laboratori Universitari di Ingegneria Sismica Progetto

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1 Workshop RELUIS -INGV- DPC Anacapri giugno 2006 La definizione dell Input Sismico per gli scenari di danno e per la progettazione REte dei Laboratori Universitari di Ingegneria Sismica Progetto Prof. Mauro Dolce Università degli studi della Basilicata Presidente RELUIS

2 ORDINANZA DEL PRESIDENTE DEL CONSIGLIO DEI MINISTRI 3274/2003 EUCENTRE ReLUIS Rete dei Laboratori Universitari di Ingegneria Sismica Fondatori: Università della Basilicata, di Napoli, di Pavia

3 Università di Trento Università Pavia Eucentre Accordo : ENEA-UTS MAT Università Napoli Federico II Università Basilicata

4 Università di Napoli Federico II AMRA 2 GdL, Dual table system: 2 da 3x3 mq, 20tx2,5m, 1.0 m/s Università di Pavia Eucentre Università della Basilicata Università di Trento 1 GdL, Grande massa: 5x7 mq, 300tm, m/s Grande parete di reazione: Test Pseudodinamici in scala reale Grande parete di reazione: Test Pseudodinamici in scala reale ENEA UTS MAT 6 GdL: 4x4 mq, 9.1t, 0.5 m/s

5 Seismic Engineering: : US Network NEES CONSORZIO NAZIONALE UNIVERSITARIO

6 MITIGAZIONE DEL RISCHIO SISMICO RISCHIO SISMICO miriade di componenti ingegneristiche e non e di aspetti multidisciplinari diffusi e frammentati nel territorio AZIONE DI MITIGAZIONE deve essere capillare sui diversi oggetti (edifici ordinari, strategici, monumentali, opere infrastrutturali), e sugli operatori del settore (ricercatori, progettisti, amministratori pubblici, etc.)

7 MITIGAZIONE DEL RISCHIO SISMICO STRUMENTI INGEGNERISTICI DI PREVENZIONE: - Norme sismiche (efficienti e non ridondanti, di complessità commisurata al problema e agli operatori), linee guida, manuali, etc., basati su sperimentazione e applicazioni - Formazione (trasferimento delle conoscenze) con testi e manuali di riferimento

8 MITIGAZIONE DEL RISCHIO SISMICO STRUMENTI INGEGNERISTICI DI PREVENZIONE: - Strumenti di previsione e di monitoraggio pre-sisma (mappe di rischio, scenari, procedure di early warning ) - Strumenti di intervento post-sisma (per il rilievo, per le decisioni, per l ottimizzazione degli interventi provvisionali)

9 Programma di ricerca triennale DPC-ReLUIS Cooperazione nelle attività formative e divulgative in ambito di ingegneria sismica, con la predisposizione di documenti, manuali e linee guida e la disponibilità di docenti per corsi di formazione e seminari.

10 Programma di ricerca triennale DPC-ReLUIS MODALITA OPERATIVE: Molta sperimentazione Coordinamento nell ambito delle linee, tra le linee Scambio di dati e messa a comune delle attività sperimentali.

11 Programma di ricerca triennale DPC-ReLUIS linee di ricerca unità di ricerca in 40 sedi universitarie - Più di 1000 ricercatori e studiosi coinvolti

12 Programma di ricerca triennale DPC-ReLUIS Sviluppare la ricerca applicata ai fini della riduzione del rischio sismico e alla mitigazione degli effetti, mediante approcci prevalentemente sperimentali

13 Programma di ricerca triennale DPC-ReLUIS UR RELUIS UR Coordinamento linee Unità di Ricerca

14 Programma di ricerca triennale FINANZIAMENTO: DPC-ReLUIS Euro/anno = Euro in tre anni - 40% all interno del Consorzio - 60% alle UR esterne al consorzio - Almeno il 50% per la sperimentazione

15 PRODOTTI Programma di ricerca triennale DPC-ReLUIS Proposte di miglioramento norme Proposte di norma Linee guida Manuali applicativi Metodologie avanzate Basi di dati

16 Area: Vulnerabilità delle strutture esistenti 1. Valutazione e riduzione della vulnerabilità di edifici esistenti in muratura (Coord. S.Lagomarsino, G.Magenes) 2. Valutazione e riduzione della vulnerabilità di edifici esistenti in c.a. (Coord. E.Cosenza, G.Monti) 3. Valutazione e riduzione della vulnerabilità di ponti esistenti (Coord. G.Mancini, P.E.Pinto)

17 Area: Criteri di progettazione innovativi 4. Sviluppo di approcci agli spostamenti per il progetto e la valutazione della vulnerabilità (Coord. G.M.Calvi, N.Priestley) 5. Sviluppo di approcci innovativi per il progetto di strutture in acciaio e composte acciaio-cls (Coord. F.M.Mazzolani, R. Zandonini) 6. Metodi innovativi per la progettazione di opere di sostegno e valutazione della stabilità dei pendii (Coord. A.Burghignoli, M.Jamiolkoski, G.Ricceri, C.Viggiani)

18 Area: Nuove tecnologie per la mitigazione del rischio 7. Tecnologie per l isolamento ed il controllo delle strutture ed infrastrutture (coord. M.Dolce, G.Serino) 8. Materiali innovativi per la riduzione della vulnerabilità nelle strutture esistenti (L.Ascione, G.Manfredi)

19 Area: Gestione delle emergenze 9. Monitoraggio e early warning di strutture e infrastrutture strategiche (Coord. P.Gasparini) 10. Definizione e sviluppo di archivi di dati per la valutazione del rischio e di scenari post-evento (Coord. D.Liberatore)

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22 Murst Legge n. 449/1997, D.M. 10 Maggio 2000 Tecnologie per la Riduzione degli Effetti sismici sui Manufatti Architettonici PROVE DINAMICHE DI DUE MODELLI DI EDIFICI IN MURATURA IN SCALA 2:3 PROGETTO TRE.RE.M BLIND TEST E CALIBRAZIONE MEDIANTE ANALISI DI SIMULAZIONE

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28 OBIETTIVI - DBDF

29 TIPI STRUTTURE - DBDF 1. Strutture a telaio in c.a. 2. Strutture a parete e miste in c.a. 3. Struture prefabbricate in c.a. 4. Strutture in muratura nuove 5. Strutture in acciaio nuove 6. Strutture miste acciaio-calcestruzzo nuove 7. Strutture in legno nuove 8. Ponti in c.a. nuovi ed esistenti 9. Strutture sismicamente isolate (ponti ed edifici) 10. Fondazioni superficiali e profonde 11. Strutture di sostegno dei terreni

30 LINEA DI RICERCA N. 5

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36 Stabilità dei pendii Fondazioni profonde

37 Scavi profondi in ambiente urbano e gallerie metropolitane Costruzioni in sotterraneo Gallerie e caverne in roccia

38 Progetto di ricerca N. 7: TECNOLOGIE PER L ISOLAMENTO ED IL CONTROLLO DI STRUTTURE ED INFRASTRUTTURE Coordinatori: M. Dolce Università della Basilicata G. Serino Università Federico II, Napoli Presentazione di M.Dolce

39 TASK 1 Controllo passivo mediante isolamento sismico 1. isolatori elastomerici (instabilità, trazione, effetti termici), 2. isolamento a basso costo, combinazione gomma-slitte, 3. configurazioni strutturali ottimali e rapporto beneficio/costo, 4. modalità applicative agli edifici monumentali, 5. tecnologie per l isolamento di strutture leggere, 6. metodi di analisi semplificata, fattore di struttura, 7. ponti a travata con isolamento sismico 8. attenuazione degli effetti delle irregolarità di forma 9. azioni sismiche anomale e componente verticale.

40 TASK 2 Controllo passivo mediante dissipazione 1. Criteri di progetto e metodi di analisi semplificata (lineare con fattore di struttura, non lineare - applicabilità e procedure), 2. Procedure di validazione sperimentale delle diverse categorie di dispositivi, 3. Possibilità e modalità applicative alle strutture prefabbricate, 4. Effetti di azioni sismiche anomale e della componente verticale.

41 TASK 3 Controllo mediante masse accordate Magnitudo Prima forma modale T=1.83 sec ξ 1 = Sistema isolato (Funzione di trasferimento relativa allo spostamento degli isolatori) Sistema isolato + TMD (Funzione di trasferimento relativa allo spostamento degli isolatori) Seconda forma modale T=1.64 sec ξ 1 = K 6 M 6 K 5 M 5 K 4 M 4 K 3 M 3 5 ω (rad/sec) K is K 2 M 2 M k 1 T K 1 m T c T M is 1. possibilità e modalità applicative con masse variabili, sia in controllo passivo che in controllo semiattivo, 2. criteri di progetto e metodi di analisi semplificata (lineare con fattore di struttura, non lineare - applicabilità e procedure), 3. modalità di progetto e analisi di sistemi combinati isolamento sismico massa accordata.

42 TASK 4 Controllo semiattivo 1. affidabilità nel tempo delle diverse tecnologie, funzionamento in controllo passivo, funzionamento in condizioni di servizio e in condizioni sismiche, autodiagnosi e identificazione strutturale, 2. analisi del comportamento e valutazione dell efficacia rispetto a sistemi di controllo passivo 3. criteri di progettazione e metodi di progettazione 4. procedure di validazione sperimentale delle diverse categorie di dispositivi

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